WO2002022489A1 - Materialumschlaggerät - Google Patents

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WO2002022489A1
WO2002022489A1 PCT/EP2001/010787 EP0110787W WO0222489A1 WO 2002022489 A1 WO2002022489 A1 WO 2002022489A1 EP 0110787 W EP0110787 W EP 0110787W WO 0222489 A1 WO0222489 A1 WO 0222489A1
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WO
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material handling
handling device
undercarriage
superstructure
articulated
Prior art date
Application number
PCT/EP2001/010787
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English (en)
French (fr)
Inventor
Hans Schaeff
Original Assignee
Fuchs-Bagger Gmbh & Co. Kg Maschinenfabrik
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 Fuchs-Bagger Gmbh & Co. Kg Maschinenfabrik filed Critical Fuchs-Bagger Gmbh & Co. Kg Maschinenfabrik
Priority to EP01982312A priority Critical patent/EP1318965B1/de
Priority to DE50110065T priority patent/DE50110065D1/de
Publication of WO2002022489A1 publication Critical patent/WO2002022489A1/de
Priority to US10/387,131 priority patent/US7204378B2/en

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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
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/54—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes with pneumatic or hydraulic motors, e.g. for actuating jib-cranes on tractors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/62—Constructional features or details

Definitions

  • the present invention relates to a material handling device with the features of the preamble of claim 1.
  • Such material handling devices are mainly used in inland ports and their adjacent storage areas for handling different materials, such as wood, scrap, gravel, sand and the like.
  • Material handling devices are powerful, flexible loading machines with a large range (at least 18 to 20 meters radius) and fast work cycles with large grippers, magnetic disks or the like.
  • the requirements for these loading machines with regard to flexibility exist on the one hand with regard to the use of work on the quay wall for ship unloading in both high and low water and on the other hand in a quick relocation of the loading machine to another unloading point or to a storage location can also be further (10 to 50 km) away.
  • Stationary loading machines or harbor cranes are known from the prior art, which are installed on a steel or concrete pillar at a height of approximately 4 to 7 meters. Furthermore, quasi-stationary harbor cranes are known, which are arranged to be movable on rails along the quay. In addition, mobile handling devices on caterpillar or wheel drives are known, which operate as self-propelled vehicles short distances (up to approx. 5 km distance) can be driven profitably. In the case of dislocation distances beyond the short distance mentioned, loading takes place on flatbed trucks. The dimensions of the last-mentioned material handling equipment are subject to the limits imposed by the passage heights of bridges, etc.
  • a material handling device is also known from the prior art, which has a mobile undercarriage, in particular, on which the superstructure with driver's cab, engine compartment and boom is arranged at a height of 4 to 6 meters by means of a tubular pylon (steel column).
  • the well-known material handling device is particularly suitable for use in ship unloading in port handling and space work, but has the disadvantage that it has to be set up on site and due to self-propulsion only in very limited distances of a maximum of 2 to 4 kilometers - provided no bridges, Power lines or the like are in the way - can be moved.
  • Another disadvantage of the known material handling equipment is that the maintenance, lubrication, refueling etc.
  • the engine compartment integrated in the superstructure has to be carried out over a height of 4 to 6 meters.
  • the operating personnel of the well-known Material handling equipment must overcome the height difference between the undercarriage and the uppercarriage using a correspondingly high ladder.
  • the superstructure must be secured by appropriate railings.
  • the uppercarriage of the material handling device according to the invention is designed to be adjustable at a distance from the undercarriage between a sub-position (rest position) on the undercarriage and an upper position (working position).
  • the measure according to the invention increases the flexibility of a material handling device, because by adjusting the position of the superstructure between a lower and an upper position, on the one hand a sufficiently high arrangement of the jib and thus all requirements regarding range, loading depth and overloading dimension of ship's side walls are met, on the other hand in the lowered position on the undercarriage improves mobility and enables transport on flatbed trucks.
  • the uppercarriage is lowered, operating personnel can comfortably get into the driver's cab on the uppercarriage, and refueling, maintenance of the engine compartment, etc. is also facilitated in the lowered condition.
  • a partially lowered position on the undercarriage is provided as the driving position for self-driving the material handling device according to the invention, while the actual rest position for transport on a flatbed trailer, for maintenance, refueling, and getting in / out of operating personnel represents a completely lowered position.
  • the material handling device is designed such that a vertical axis of rotation of the superstructure in the upper position (working position) runs approximately through the center of the undercarriage with caterpillar drive or through the center of the supports of the undercarriage with wheel drive, in order to work, in particular when rotating the superstructure to achieve the same stability on all sides.
  • the uppercarriage is adjusted relative to the undercarriage by means of a link arrangement with actuating cylinder located between the uppercarriage and the undercarriage.
  • actuating cylinder located between the uppercarriage and the undercarriage.
  • an adjustment device for height adjustment of the superstructure acts directly on the superstructure and is articulated at the lower end on an intermediate frame which is rotatably arranged relative to the undercarriage.
  • the parallel links of the handlebar arrangement representing the adjusting device are preferably designed as 4-point links, whereby the combination is also possible that one of the links is a 3-point link, the other is a 4-point link.
  • the uppercarriage is lowered into the sub-position by pivoting the parallel link to the rear of the material handling device.
  • the superstructure is lowered into a position in which it comes to lie over the rear area of the material handling device, which makes it possible to fold in the boom extending in the direction of the front area of the material handling device above the front area of the material handling device and there with the lowest possible height expansion for the and to accommodate the loading position. It also proves advantageous that the engine compartment arranged on the superstructure comes to rest in a position located behind the undercarriage, in which it is directly accessible from several sides, which greatly simplifies maintenance, refueling and the like.
  • the parallel link articulated in the rear area is articulated lower than the parallel link articulated in the front area
  • the parallel articulation link articulated in the rear area is articulated on the superstructure on a section of the superstructure substructure that projects obliquely downwards.
  • the obliquely downwardly projecting section of the superstructure substructure is oriented to the geometry of the undercarriage and is designed such that it rests in the lowered subposition of the superstructure when a front horizontal section of the substructure rests or is supported on the undercarriage behind the rear of the undercarriage to the ground (Lane level) is sufficient and thus provides maximum support and relief for the parallel link.
  • steps can be formed or attached to the obliquely downwardly projecting section of the superstructure substructure, which provide easy entry from operating personnel to the uppercarriage or to the driver's cabin.
  • the undercarriage has a caterpillar drive.
  • a caterpillar drive is advantageously a telescopic crawler undercarriage whose track width is adjustable.
  • a telescopic caterpillar drive is known from DE 93 19 382 UI.
  • the angle of inclination of the parallel links in the upper position is between approximately 0 ° and approximately 20 ° to the vertical.
  • An angle of inclination to the vertical of approximately 15 ° has proven to be particularly advantageous.
  • a material handling device is proposed according to the invention with an undercarriage with a wheel drive with at least two wheel axles, with a superstructure with a driver's cab and engine compartment arranged rotatably relative to the undercarriage, and with a boom or boom system articulated on the superstructure, in which the Material handling device are provided in the operating state at least two lowerable support elements and the distance of the wheel axles from the superstructure rotation axis in the operating state corresponds at least to the distance of a tilt line given by the lowered support elements to the rotation axis.
  • the distance between the wheel axles and the axis of rotation of the uppercarriage, which is perpendicular thereto, is therefore greater than or equal to the distance between a tilt line spanned by the lowered support elements and the axis of rotation.
  • the ideal tilt line corresponds to a circle around the axis of rotation, the radius of which is the support length from the
  • BESTATIGUNGSKOPIE Longitudinal axis (center line) of the undercarriage corresponds to the support edge.
  • the requirement for the dimensioning of the material handling device according to the invention is therefore that the tilting lines must not undercut the described tilting circle in any position of the 360 ° pivoting of the superstructure.
  • the material handling device has a wheel drive with an upper carriage which is adjustable between a sub-position on the undercarriage and an upper position at a distance from the undercarriage.
  • the parallel link articulated in the rear area advantageously has a cranked shape, such that it bridges the wheel axle arranged in the rear area in the lowered sub-position.
  • two lowerable support elements are provided, which are arranged between the two wheel axles of a material handling device with a wheel drive.
  • four lowerable support elements are provided, of which a first pair is arranged on the end face of the undercarriage and a second pair between the two wheel axles.
  • Figure 1 shows a material handling device according to the invention with a scale scale (meter grid) in the port handling position on a quay wall.
  • Figure 2 shows the material handling device according to the invention of Figure 1 in a partial side view in the working position and lowered sub-position.
  • FIG. 3 shows the material handling device according to the invention from FIG. 1 in the working position in a front view with a view of the front parallel handlebar designed as a 4-point handlebar.
  • FIG. 4 shows the material handling device according to the invention from FIG. 1 in the working position in a rear view with a view of the rear parallel link designed as a 3-point link.
  • Figure 5 shows the material handling device according to the invention in Figure 1 in a lateral overall view in the lowered rest or maintenance position.
  • BESTATIGUNGSKOPIE Figure 6 shows the material handling device according to the invention of Figure 1 in a lateral overall view in the lowered rest or loading position.
  • FIG. 7 shows a side view of a second exemplary embodiment of a material handling device according to the invention both in the working position and in the lowered rest position.
  • FIG. 8 shows the material handling device according to the invention in a partially lowered self-propelled position.
  • Figure 9 shows a third embodiment of a material handling device according to the invention with wheel drive and so-called 4-point claw support.
  • FIG. 10 shows a material handling device similar to the material handling device of FIG. 9 with a wheel drive and a longer wheelbase and a 2-point claw support.
  • FIG. 11 shows a top view of the undercarriage of the material handling device of FIG. 9.
  • FIG. 12 shows a top view of the undercarriage of the material handling device of FIG. 10.
  • FIG. 13 shows a view of the undercarriage of the material handling device of FIG. 1 from the front with the claws lowered.
  • FIG. 14 shows, as a further exemplary embodiment, a material handling device according to the invention with a directly attached superstructure and 2-point claw support.
  • Figure 15 shows the undercarriage of the material handling device of Figure 14 in plan view.
  • Figure 16 shows a plan view of an undercarriage with two wheel axles, which has no additional lowerable support elements.
  • FIG. 1 shows a first exemplary embodiment of a material handling device 1 according to the invention.
  • the material handling device 1 according to the invention (hereinafter called the charger for the sake of simplicity) comprises an undercarriage 10 which can be moved on caterpillars and an uppercarriage 20 and a superstructure 20 comprising a rear weight 24 is attached to a substructure 30 by means of a pivot bearing 27 (cf. also FIG. 2, which shows the charger 1 according to the invention in a partial partial view).
  • a boom 25 with a loading arm 28 and gripper 29 is articulated on a boom bearing axis 8 on the superstructure 20.
  • the boom system shown for example with more or fewer articulated parts or telescopic boom combinations, can also be used.
  • the superstructure 20 is arranged at a height of approximately 5 to 6 meters from the undercarriage 10.
  • the spaced arrangement is achieved by a handlebar arrangement 9, by means of which the superstructure 20 can be lowered into a sub-position on the undercarriage 10.
  • FIG. 1 illustrates the possible uses of a charger according to the invention using the example of use in port handling on a quay wall 2.
  • the ship's hull 4 In front of the quay wall 2 is a cargo ship, the ship's hull 4 with cargo 5 of which is shown schematically in section.
  • the side wall of the ship's hull 4 At low water level 3 and fully loaded, the side wall of the ship's hull 4 is approximately at the same height as the quay wall 2.
  • maximum water level 6 on the other hand (and in particular when the unloading progresses), the ship's hull is raised to the position 7 shown in broken lines.
  • the boom support 8 In order to still be able to work with the charger 1 in the raised position 7 of the ship's hull, the boom support 8 (see FIG. 2) must be arranged sufficiently high above the quay wall 2. For this purpose, a height of approx. 6 meters can be read from the meter grid stored in the drawing. The operator's eye level must also be at a similar
  • both the lowered sub-position (resting or loading position) I and the raised upper position (working position) II are drawn in to illustrate the mode of operation and functioning of the invention.
  • the uppercarriage 20 of the charger 1 according to the invention is raised and lowered by means of an adjusting device, which in the exemplary embodiment shown is a hydraulically driven handlebar arrangement 9.
  • an adjusting device which in the exemplary embodiment shown is a hydraulically driven handlebar arrangement 9.
  • FIG pointing caterpillar 13 of the crawler-driven undercarriage 10 cut away.
  • the link arrangement 9 comprises a pair of parallel links 16, 18.
  • the two parallel links 16, 18 forming the pair of parallel links are articulated at their lower ends to a chassis middle body 11 of the undercarriage 10 and with their upper ends to the substructure 30 of the superstructure 20.
  • a first parallel link 16, which is a so-called 4-point link (see FIG. 3) is articulated in a front region of the undercarriage 10 on a front link axis 15 on the center body 11, while a second parallel link 18, at which is a so-called 3-point handlebar (see FIG. 4), is articulated in the rear area of the undercarriage 10 on a rear handlebar axle 17 on the center body 11.
  • the two parallel links 16, 18 are of equal length, but are articulated to the center body 11 at different heights in order to improve the swivel geometry, in particular with regard to the position of the links and the uppercarriage in the lowered position.
  • the superstructure is lowered by pivoting the parallel links 16, 18 towards the rear of the undercarriage 10. For this reason, the front parallel link 16 is higher and the rear parallel link 18 is articulated lower.
  • the substructure 30 has two sections for this purpose, namely a first horizontally extending section 36, on which the pivot bearing is provided for the fully rotatable arrangement of the uppercarriage, and a second section 35, which runs obliquely downwards in the direction of the rear of the charger 1.
  • the front parallel link 16 is articulated to a front substructure link axis 31 on the horizontal section 36 and the rear parallel link 18 to a rear sub link link axis 32 on the cantilevered section 35.
  • the geometry of the sloping downward (cantilevered) section 35 of the superstructure substructure 30 is such that the different heights in the articulation of the two parallel links 16, 18 are compensated for.
  • the handlebar arrangement 9 is designed such that - as can be seen from FIG. 2 - in the lowered position I of the superstructure 20, the parallel links 16, 18 rest on the undercarriage 19 or the ground (road level) 37, the end of the cantilever also Section 35 of the superstructure substructure 30 is supported in the region of the articulation axis 32 on the base 37.
  • the front parallel link 16 which is driven via a pair of actuating cylinders 19, as a 4-point link with maximum width in order to rotate and Introduce tilting forces from the intermediate frame of the superstructure substructure 30 into the chassis center body 11.
  • the second, non-driven link 18 articulated in the rear area is advantageously designed as a 3-point link in such a way that it engages the substructure 30 at one point (link axis 32) by around 3 for components of this size (the link length is approx 3.50 m) to compensate for length tolerances.
  • FIGS. 3 and 4 show the charger 1 according to the invention in front view ( Figure 3) and in the rear view ( Figure 4).
  • FIGS. 3 and 4 show the arrangement of the crawler drive of the undercarriage 10 with caterpillar ships 13, 14.
  • the caterpillar drive is preferably a caterpillar drive which can be telescoped by means of telescopic guides 12, so that the track widths 13, 14 can be adjusted in the track width, as a result of which an adjustment between a space-saving transport state (transport width T) and an increased stability imparting working state (working width) A) is possible (see FIG. 4).
  • the transport position of the caterpillars 13, 14 is shown in dashed lines in FIGS. 3 and 4.
  • the representation of the telescopic guides 12 is purely schematic, and there is also no further detailed description of the telescopic adjustment of the caterpillar ships 13, 14, since it is known per se from the prior art.
  • the front parallel link 16 preferably has a recess 33 (see FIGS. 3 and 4) which contributes to the weight saving and creates space for hose lines 34 running from the superstructure 20 to the undercarriage 10 (see FIG. 2).
  • a stepladder 40 as shown in FIGS. 4 and 5 can be provided, which is arranged on the superstructure 20, more precisely on the substructure 30 of the superstructure 20 is that it comes to lie in the lowered state (sub-item I) with its lowest step a little above the subsurface 37. It proves to be particularly advantageous that To design the stepladder 40 so that it can be pushed out, so that it can be moved analogously to the telescopic caterpillar drive between the above working position and not laterally projecting transport position beyond the outer dimensions of the superstructure (cf. FIG. 4). However, operators can also board the caterpillar 13 if no step ladder is provided.
  • FIG. 5 shows the charger 1 of Figure 1 according to the invention in a lateral overall view in sub-position I, which represents the exit and entry position for the operator and the maintenance position for refueling, lubrication, etc.
  • FIG. 6 also shows an overall side view of sub-item I of the charger 1 according to the invention in the loading position with the boom folded in for a so-called low-bed truck.
  • the boom 25 with the loading arm 28 is lowered and folded in so far that it does not, or only insignificantly, protrude from the roof of the driver's cab 21 with its highest point and does not exceed a height of approximately 3.70 m.
  • the crawler track is also moved to transport width T.
  • FIG. 7 finally shows a further embodiment of a charger according to the invention, in which, in contrast to the first embodiment shown in Figures 1 to 6, the parallel link 16, 18 in the upper position II of the superstructure 20 not vertically, but with a slight inclination towards the rear of the Charger stand. In the illustrated embodiment, this inclination is approximately 15 °.
  • the axis of rotation 27 is located approximately above the center of the rear caterpillar drive wheel, while in the exemplary embodiment in FIG.
  • control of the charger is preferably carried out in such a way that a (full) pivoting of the superstructure 20 about the vertical axis 27 is only released when the superstructure 20 has reached its working position and the two caterpillar ships 13, 14 are in their extended working width are located so that sufficient stability is ensured.
  • the rotation of the uppercarriage would only be released if the corresponding legs were extended to improve stability.
  • the longitudinal axis of the uppercarriage 20 with the boom 28 must be brought into alignment with the longitudinal axis of the undercarriage 10, the front side of the uppercarriage 20 (boom side) as shown in the figures in Front direction of the undercarriage 10, ie must point in the direction of the driven parallel link 16. Only then is the lowering from the upper position to the lower position on the actuating cylinders 19 released.
  • a driving position III of the uppercarriage shown in FIG. 8 can also be provided as an intermediate position, in which the section 35 of the uppercarriage substructure 30 that projects obliquely downwards does not rest on the subsurface 37, but is located approximately at the level of the upper edge of the crawlers 13, 14.
  • the charger can be driven with its own drive (whereby the uppercarriage is blocked from rotating) in order to keep the height and the center of gravity of the entire device low in difficult terrain or to drive under bridges.
  • FIG. 9 shows a material handling device according to the invention with a wheel drive as a further exemplary embodiment.
  • the wheel drive of the material handling device comprises two wheel axles 50, 51, namely a rigid axle 50 arranged in the rear area of the undercarriage 10 'and a pendulum axle 51 arranged in the front area of the undercarriage 10'.
  • the material handling device comprises claw supports 60, 64 fastened to the undercarriage 10 ', a first pair 60 of which is arranged on the end face of the undercarriage 10' and a second pair 64 between the two wheel axles 50, 51. According to the distances and dimensions are chosen such that at least one of the wheel axles
  • the rear rigid axle 50 a distance from the superstructure rotation axis in the operating state, i.e. in the upper position II, which is greater than or equal to the distance of a tilt line K from the superstructure axis of rotation 70 (cf. also FIG. 11).
  • the ideal tilt line is a (imaginary) circle X around the axis of rotation 70 with a radius R that is the support length from the center line
  • FIG. 10 shows, as a similar exemplary embodiment, a further material handling device with a wheel drive, which has a longer wheelbase between the two wheel axles 50, 51 and has only one pair of claws 64 for support, which is arranged between the two wheel axles 50, 51.
  • the arrangement is such that the distance between the two wheel axles 50, 51 from the axis spanned by the two claws 61 corresponds to greater than or equal to the radius R as defined above (cf. also FIG. 12).
  • the arrangements described achieve a stability of the material handling device which is adequate for adjusting the superstructure between a sub-position I and an upper position II.
  • the undercarriage with wheel drive described are particularly necessary if the material handling equipment with tar covering, paving, asphalt or. fixed underground is used, which could be damaged by a caterpillar drive. Especially in inner-city demolition or demolition projects, caterpillar drives would cause too much damage on roads or paved areas.
  • the material handling devices according to the invention have secure all-round support for such areas of use.
  • the parallel link 18 '(so-called triangular link) articulated in the rear area of the undercarriage 10' is configured with a crank, such that the triangular link 18 'in the lowered sub-position bridges the wheel axle 50 located in the rear area and preferably rests with its end remote from the vehicle on the ground, as a result of which support is achieved.
  • FIG. 13 shows a front view of a claw support device 60 with two lowerable claws 61 which rest on the base 62 by means of base plates 62 and thus enable the material handling device to be supported.
  • the claws 61 are located within the transport width of the material handling device given by the wheels 66.
  • the support force acting on the base plates 62 of the support claws 61 is preferably limited by means of the support cylinder 63 (see FIG. 13).
  • This pressure limitation prevents the rigid axis 50 in the exemplary embodiment in FIG. 9 and the two axes 50, 51 in the exemplary embodiment in FIG. 10 from lifting off the ground and not being available as an (additional) support element in the operating state. This is particularly important because if the axis (s) were lifted, it would no longer act as a tilt line (s).
  • the claw supports shown can also be replaced by so-called telescopic supports that extend vertical hydraulic rams to the dimension R (or larger).
  • FIG. 14 shows a support according to the invention for a wheel-driven undercarriage also for a material handling device, in which the superstructure 20 bears directly on the undercarriage 10 ". is ordered.
  • the arrangement ensures that both wheel axles 50, 51 act as support elements.
  • FIG. 15 shows the top view of the undercarriage of the material handling device in FIG. 14.
  • an inherently hydraulic swing axle lock 54 is shown, which is switched in such a way that the work functions only after the swing axle 51 has been supported and locked by the swing axle lock be released in the superstructure.
  • the support and axle lock can be controlled using simple pressure sensors.
  • a material handling device in which, using a known hydraulically or mechanically telescopic, hydraulically driven crawler undercarriage and a known superstructure, which can be fully rotated on a pivot bearing with a vertical axis, by the inventive adjustability of the superstructure relative to the undercarriage which results from the Disadvantages known in the art are eliminated.
  • Equipped with wheel undercarriages is also provided, which can be realized with commercially available heavy-duty axles and in which the required all-round safety is achieved by arranging support devices according to the invention, including one or more wheel axles as support means.
  • the function of the lowerable support elements can of course be replaced by the wheel axles and the wheels, provided that the wheel axles are widened to such an extent that the wheels form a square lying completely outside the tilt circle X. form.
  • a wheel-driven material handling device can be designed without additional support elements. Such a configuration is shown in a top view of the undercarriage in FIG. 16.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Jib Cranes (AREA)
  • Forklifts And Lifting Vehicles (AREA)

Abstract

Materialumschlaggerät mit einem insbesondere mobilen Unterwagen (10), mit einem gegenüber dem Unterwagen (10) drehbar angeordneten Oberwagen (20) mit Fahrerkabine (21) und Motorraum (22) sowie mit einem an dem Oberwagen (20) angelenkten Ausleger bzw. Anlegersystem (25), wobei der Oberwagen (20) zwischen einer Unterposition (Ruheposition I) am Unterwagen (10) und einer Oberposition (Arbeitsposition II) beabstandet zum Unterwagen (10) verstellbar ist.

Description

Materialumschlaggerät
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Materialumschlaggerät mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Derartige Materialumschlaggerate, abgekürzt auch Lade- oder Verladegerät genannt, finden ihren Einsatz vorwiegend in Binnenhäfen und deren angrenzenden Lagerplätzen zum Umschlag von unterschiedlichen Materialien, wie beispielsweise Holz, Schrott, Kies, Sand und dergleichen. Materialumschlaggeräte sind leistungsfähige, flexible Lademaschinen mit einer großen Reichweite (mindestens 18 bis 20 Meter Ausladung) und schnellen Arbeitsspielen mit großen Greifern, Magnetplatten oder dergleichen. Die Anforderungen an diese Lademaschinen bezüglich Flexibilität bestehen zum einen im Hinblick auf einen Einsatz an Arbeiten an der Kaimauer zur Schiffsentladung sowohl bei Hoch- als auch bei Niedrigwasser und andererseits in einem schnellen Versetzen der Lademaschine an eine andere Entladestelle oder an einen Lagerplatz die bzw. der auch weiter (10 bis 50 km) entfernt sein kann.
Aus dem Stand der Technik sind stationäre Lademaschinen bzw. Hafenkräne bekannt, die auf einem Stahl- oder Betonpfeiler in einer Höhe von ca. 4 bis 7 Metern installiert sind. Des weiteren sind quasi-stationäre Hafenkräne bekannt, die entlang des Kais auf Schienen verfahrbar angeordnet sind. Außerdem sind mobile Umschlaggeräte auf Raupen- oder Radantrieben bekannt, die als Selbstfahrer auf kurzen Strecken (bis ca. 5 km Entfernung) rentabel verfahrbar sind. Bei über die genannte kurze Entfernung hinausgehenden Versetzungsstrecken erfolgt eine Verladung auf Tiefladern. Die letztgenannten Umschlaggeräte unterliegen in ihren Abmessungen in der Verladehöhe den gegebenen Begrenzungen durch Durchfahrtshöhen von Brücken usw. In Deutschland ist durch entsprechende Straßenverkehrsvorschriften eine Höhe von 4 Metern einschließlich Tieflader festgelegt, so daß für die Verladehöhe des Umschlaggeräts eine Höhe von maximal 3,7 m verbleibt. Aufgrund dieser Einschränkung in den Abmessungen können diese Umschlaggeräte nur sehr begrenzt zur Schiffsentladung eingesetzt werden, da bei Wasserhochstand und fast entladenem Schiff die Bordwand in einer Höhe von ca. 5 bis 6 Metern über dem Kai liegen kann und die Anlenkachse des Verladegeräts sich etwa auf derselben Höhe befinden sollte.
Aus dem Stand der Technik ist des weiteren 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. Das bekannte Materialumschlaggerät ist insbesondere zum Einsatz bei Schiffsentladungen im Hafenumschlag und Platzarbeiten geeignet, ist jedoch mit dem Nachteil behaftet, daß es an Ort und Stelle aufgebaut werden muß und durch Eigenfortbewegung nur in sehr begrenzten Entfernungen von maximal 2 bis 4 Kilometern - sofern keine Brücken, Stromleitungen oder dergleichen im Weg sind - verfahrbar ist . Ein weiterer Nachteil des bekannten Materialumschlaggeräts besteht darin, daß die Wartung, Schmierung, Betankung etc. des im Oberwagen integrierten Motorenraums über eine Höhe von 4 bis 6 Metern erfolgen muß. Das Bedienpersonal des bekannten Materialumschlaggeräts muß über eine entsprechend hohe Leiter den Höhenunterschied zwischen Unterwagen und Oberwagen überwinden. Des weiteren muß der Oberwagen durch entsprechende Geländer gesichert sein.
Demgegenüber wird erfindungsgemäß ein Materialumschlaggerät mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Demnach ist der Oberwagen des erfindungsgemäßen Materialumschlaggeräts zwischen einer Unterposition (Ruheposition) am Unterwagen und einer Oberposition (Arbeitsposition) beabstandet zum Unterwagen verstellbar ausgebildet. Die erfindungsgemäße Maßnahme erhöht die Flexibilität eines Materialumschlaggeräts, da durch Verstellen der Position des Oberwagens zwischen einer unteren und einer oberen Position zum einen eine ausreichend hohe Anordnung des Auslegers und somit alle Anforderungen an Reichweite, Ladetiefe und Überlademaß von Schiffsbordwänden erfüllt werden, zum anderen in der abgesenkten Position am Unterwagen die Eigenmobilität verbessert und ein Transport auf Tiefladern ermöglicht wird. Darüber hinaus kann Bedienungspersonal im abgesenkten Zustand des Oberwagens bequem in die am Oberwagen befindliche Fahrerkabine zusteigen, und das Betanken, Warten des Motorenraums etc. ist im abgesenkten Zustand ebenfalls erleichtert .
Vorzugsweise ist zum Selbstfahren des erfindungsgemäßen Materialumschlaggeräts eine teilweise abgesenkte Position am Unterwagen als Fahrposition vorgesehen, während die eigentliche Ruheposition zum Transport auf einem Tieflader, zur Wartung, Betankung, Ein-/Ausstieg von Bedienpersonal eine vollständig abgesenkte Position darstellt. Vorteilha terweise ist das Materialumschlaggerät derart ausgestaltet, daß eine vertikale Drehachse des Oberwagens in der Oberposition (Arbeitsposition) etwa durch die Mitte des Unterwagens bei Raupenantrieb bzw. durch die Mitte der Abstützungen des Unterwagens bei Radantrieb verläuft, um im Arbeitsbetrieb, insbesondere beim Drehen des Oberwagens, nach allen Seiten eine gleiche Standsicherheit zu erzielen.
In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Verstellung des Oberwagens gegenüber dem Unterwagen mittels einer zwischen Oberwagen und Unterwagen befindlichen Lenkeranordnung mit Stellzylinder. Dabei handelt es sich um eine mechanisch einfache, aber zuverlässig und statisch stabile Umsetzung des vorstehend beschriebenen Erfindungsgedankens. Als insbesondere vorteilhaft erweist sich eine Ausbildung der Lenkeranordnung als Parallellenkerpaar, das einerseits am Unterwagen und andererseits an einem Unterbau des Oberwagens angelenkt ist. Der Unterbau des Oberwagens ist als eine Art Zwischenrahmen vorgesehen, an den die Lenker der Lenkeranordnung angelenkt sind und auf dem der Oberwagen über ein Drehlager drehbar aufgesetzt ist. Selbstverständlich ist grundsätzlich auch eine Ausgestaltung denkbar, bei der eine Verstellvorrichtung zur Höhenverstellung des Oberwagens direkt am Oberwagen angreift und am unteren Ende an einem Zwischenrahmen angelenkt ist, der gegenüber dem Unterwagen drehbar angeordnet ist. Die Parallellenker der die Verstellvorrichtung darstellenden Lenkeranordnung sind vorzugsweise als 4-Punkt-Lenker ausgebildet, wobei auch die Kombination möglich ist, daß einer der Lenker ist ein 3 -Punkt-Lenker, der andere ein 4-Punkt- Lenker ist. In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung erfolgt eine Absenkung des Oberwagens in die Unterposition durch ein Verschwenken der Parallellenker zum Heck des Materialumschlaggeräts hin. Dadurch wird der Oberwagen in eine Position abgesenkt, in der er über dem Heckbereich des Materialumschlaggeräts zu liegen kommt, was es ermöglicht, den sich in Richtung Frontbereich des Materialumschlaggeräts erstreckenden Ausleger über dem Frontbereich des Materialumschlaggeräts einzufalten und dort bei möglichst geringer Höhenausdehnung für die Ruhe- und Verladeposition unterzubringen. Außerdem erweist sich als vorteilhaft, daß der auf dem Oberwagen angeordnete Motorenraum in einer hinter dem Unterwagen befindlichen Position zu liegen kommt, in der er von mehreren Seiten direkt zugänglich ist, wodurch Wartung, Betankung und dergleichen stark vereinfacht werden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der im Heckbereich angelenkte Parallellenker tiefer angelenkt als der im Frontbereich angelenkte Parallellenker, und der im Heckbereich angelenkte Parallellenker ist am Oberwagen an einem schräg nach unten abkragenden Abschnitt des Oberwagenunter- baus angelenkt. Der schräg nach unten abkragende Abschnitt des Oberwagenunterbaus ist dabei an der Geometrie des Unterwagens orientiert und derart ausgebildet, daß er in der abgesenkten Unterposition des Oberwagens bei Aufliegen bzw. Abstützen eines vorderen waagrechten Abschnitts des Unterbaus auf dem Unterwagen hinter dem Heck des Unterwagens bis zum Untergrund (Fahrbahnebene) reicht und dadurch eine maximale Abstützung und Entlastung der Parallellenker bewirkt . Des weiteren können an dem schräg nach unten abkragenden Abschnitt des Oberwagenunterbaus Treppenstufen ausgebildet oder angesetzt sein, die einen bequemen Einstieg von Bedienpersonal zum Oberwagen bzw. zur Fahrerkabine gestatten.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist der Unterwagen einen Raupenantrieb auf. Vorteilhafterweise handelt es sich hierbei um einen teleskopierbaren Raupenunterwägen, dessen Spurbreite verstellbar ist. Ein derartiger telesko- pierbarer Raupenantrieb ist aus der DE 93 19 382 UI bekannt .
In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung beträgt der Neigungswinkel der Parallellenker in der Oberposition zwischen etwa 0° und etwa 20° zur Vertikalen. Als besonders vorteilhaft erweist sich ein Neigungswinkel zur Vertikalen von ca. 15°.
In alternativer Ausgestaltung wird erfindungsgemäß ein Materialumschlaggerät mit einem Unterwagen mit Radantrieb mit mindestens zwei Radachsen, mit einem dem gegenüber dem Unterwagen drehbar angeordneten Oberwagen mit Fahrerkabine und Motorraum sowie mit einem an dem Oberwagen angelenkten Ausleger bzw. Auslegersystem vorgeschlagen, bei dem zur Ab- stützung des Materialumschlaggeräts im Betriebszustand mindestens zwei absenkbare Abstützelemente vorgesehen sind und die Entfernung der Radachsen von der Oberwagendrehachse im Betriebszustand mindestens dem Abstand einer durch die abgesenkten Abstützelemente gegebenen Kipplinie zu der Drehachse entspricht. Der Abstand der Radachsen zu der senkrecht dazu verlaufenden Drehachse des Oberwagens ist somit größer oder gleich dem Abstand zwischen einer durch die abgesenkten Abstützelemente aufgespannten Kipplinie und der Drehachse. Die ideale Kipplinie entspricht einem Kreis um die Drehachse, dessen Radius der Abstützlänge von der
BESTATIGUNGSKOPIE Längsachse (Mittellinie) des Unterwagens bis zur Abstützkante entspricht. Die Anforderung an die Dimensionierung des erfindungsgemäßen Materialumschlaggeräts besteht somit darin, daß in keiner Position der 360° umfassenden Schwenkung des Oberwagens die Kipplinien den beschriebenen Kippkreis unterschneiden dürfen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung verfügt das erfindungsgemäße Materialumschlaggerät mit zwischen einer Unterposition am Unterwagen und einer Oberposition beabstandet zum Unterwagen verstellbarem Oberwagen über einen Radantrieb.
Bei einem mit einem Radantrieb ausgestatteten Materialumschlaggerät weist der im Heckbereich angelenkte Parallel- lenker vorteilhafterweise eine gekröpfte Form auf, derart daß er in abgesenkter Unterposition die im Heckbereich angeordnete Radachse überbrückt .
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind zwei absenkbare Abstützelemente vorgesehen, die zwischen den beiden Radachsen eines Materialumschlaggeräts mit Radantrieb angeordnet sind.
In anderer vorteilhafter Ausgestaltung sind vier absenkbare Abstützelemente vorgesehen, von denen ein erstes Paar stirnseitig an dem Unterwagen und ein zweites Paar zwischen den beiden Radachsen angeordnet ist.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben und ergeben sich aus der Beschreibung und der beiliegenden Zeichnung.
BESTATIGUNGSKOPIE 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 Materialumschlaggerät mit hinterlegtem Maßstabsraster (Meterraster) in Hafenumschlags-Arbeitsstellung auf einer Kaimauer.
Figur 2 zeigt das erfindungsgemäße Materialumschlaggerät der Figur 1 in seitlicher Teilansicht in Arbeitsstellung und abgesenkter Unterposition.
Figur 3 zeigt das erfindungsgemäße Materialumschlaggerät der Figur 1 in Arbeitsposition in Frontansicht mit Blick auf den als 4-Punkt-Lenker ausgebildeten Front-Parallellenker.
Figur 4 zeigt das erfindungsgemäße Materialumschlaggerät der Figur 1 in Arbeitsposition in Heckansicht mit Blick auf den als 3 -Punkt-Lenker ausgebildeten Heck-Parallellenker.
Figur 5 zeigt das erfindungsgemäße Materialumschlaggerät in Figur 1 in seitlicher Gesamtsicht in abgesenkter Ruhe- bzw. Wartungsposition.
BESTATIGUNGSKOPIE Figur 6 zeigt das erfindungsgemäße Materialumschlaggerät der Figur 1 in seitlicher Gesamtansicht in abgesenkter Ruhe- bzw. Verladeposition.
Figur 7 zeigt in seitlicher Teilansicht ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Materialumschlaggeräts sowohl in Arbeitsposition als auch in abgesenkter Ruheposition.
Figur 8 zeigt das erfindungsgemäße Materialumschlaggerät in einer teilweise abgesenkten Selbstfahrposition.
Figur 9 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Materialumschlaggeräts mit Radantrieb und sogenannter 4-Punkt-Pratzenabstützung.
Figur 10 zeigt ein dem Materialumschlaggerät der Figur 9 ähnliches Materialumschlaggerät mit Radantrieb und längerem Radstand sowie 2-Punkt-Pratzenab- stützung.
Figur 11 zeigt eine Draufsicht auf den Unterwagen des Materialumschlaggeräts der Figur 9.
Figur 12 zeigt eine Draufsicht auf den Unterwagen des Materialumschlaggeräts der Figur 10.
Figur 13 zeigt eine Ansicht des Unterwagens des Material- Umschlaggeräts der Figur 1 von vorne mit abgesenkten Pratzen.
BESTATIGUNGSKOPIE Figur 14 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel ein erfindungsgemäßes Materialumschlaggerät mit direkt aufgesetztem Oberwagen und 2-Punkt-Pratzenabstützung.
Figur 15 zeigt den Unterwagen des Materialumschlaggeräts der Figur 14 in Draufsicht .
Figur 16 zeigt eine Draufsicht auf einen Unterwagen mit zwei Radachsen, der keine zusätzlichen absenkbaren Abstützelemente aufweist.
Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Materialumschlaggeräts 1. Das erfindungsgemäße Materialumschlaggerät 1 (nachfolgend der Einfachheit halber kurz Ladegerät genannt) umfaßt einen auf Raupen verfahrbaren Unterwagen 10 und einen Oberwagen 20. Der eine Fahrerkabine 21, einen Motorenraum 22, einen Raum 23 für Hydraulik und ein Heckgewicht 24 umfassende Oberwagen 20 ist mittels eines Drehlagers 27 auf einem Unterbau 30 angebracht (vgl. hierzu auch Figur 2, die das erfindungsgemäße Ladegerät 1 in seitlicher Teilansicht zeigt) . Des weiteren ist an dem Oberwagen 20 ein Ausleger 25 mit Ladestiel 28 und Greifer 29 an einer Auslegerlagerachse 8 angelenkt. Selbstverständlich können auch andere als das gezeigte Auslegersystem, beispielsweise mit mehr oder weniger Gelenkteilen oder Teleskop-Auslegerkombinationen, Verwendung finden.
Erfindungsgemäß ist der Oberwagen 20 in einer Höhe von ca. 5 bis 6 Meter beabstandet zum Unterwagen 10 angeordnet. Die beabstandete Anordnung wird durch eine Lenkeranordnung 9 erzielt, mittels welcher der Oberwagen 20 erfindungsgemäß in eine Unterposition am Unterwagen 10 absenkbar ist. Die genaue Funktionsweise der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 2 bis 8 detailliert erläutert.
Darüber hinaus veranschaulicht die Figur 1 die Einsatzmöglichkeiten eines erfindungsgemäßen Ladegerätes am Beispiel eines Einsatzes im Hafenumschlag auf einer Kaimauer 2. Vor der Kaimauer 2 liegt ein Frachtschiff, dessen Schiffsrumpf 4 mit Ladegut 5 schematisch im Schnitt dargestellt ist. Bei Niedrigwasserstand 3 und voll beladen befindet sich die Bordwand des Schiffsrumpfes 4 etwa auf gleicher Höhe mit der Kaimauer 2. Bei Höchstwasserstand 6 dahingegen (und insbesondere bei fortschreitender Entladung) wird der Schiffsrumpf in die strichpunktiert dargestellte Position 7 angehoben. Um mit dem Ladegerät 1 auch noch in der angehobenen Position 7 des Schiffsrumpfes arbeiten zu können, muß die Auslegerlagerung 8 (vgl. Figur 2) ausreichend hoch über der Kaimauer 2 angeordnet sein. Aus dem in der Zeichnung hinterlegten Meterraster läßt sich hierfür eine Höhe von ca. 6 Metern ablesen. Auch die Augenhöhe der Bedienperson muß aus der Gründen der Übersichtlichkeit auf ähnlicher Höhe liegen.
In Figur 2 sind zur Veranschaulichung der Wirkungs- und Funktionsweise der Erfindung sowohl die abgesenkte Unterposition (Ruhe- bzw. Verladeposition) I als auch die angehobene Oberposition (Arbeitsposition) II eingezeichnet. Das Anheben und Absenken des Oberwagens 20 des erfindungsgemäßen Ladegeräts 1 erfolgt dabei mittels einer Verstellvorrichtung, die im dargestellten Ausführungsbeispiel eine hydraulisch angetriebene Lenkeranordnung 9 ist. Zur übersichtlicheren Darstellung der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Lenkeranordnung ist in Figur 2 ein zum Betrachter weisendes Raupenschiff 13 des raupengetriebenen Unterwagens 10 weggeschnitten.
Die Lenkeranordnung 9 umfaßt ein Parallellenkerpaar 16, 18. Die beiden das Parallellenkerpaar bildenden Parallellenker 16, 18 sind an ihren unteren Enden an einem Fahrgestell- Mittelkörper 11 des Unterwagens 10 und mit ihren oberen Enden an dem Unterbau 30 des Oberwagens 20 angelenkt. Ein erster Parallellenker 16, bei dem es sich um einen sogenannten 4-Punkt-Lenker handelt (vgl. Figur 3), ist in einem Frontbereich des Unterwagens 10 an einer vorderen Lenkerachse 15 an dem Mittelkörper 11 angelenkt, während ein zweiter Parallellenker 18, bei dem es sich um einen sogenannten 3 -Punkt-Lenker handelt (vgl. Figur 4), im Heckbereich des Unterwagens 10 an einer hinteren Lenkerachse 17 an dem Mittelkörper 11 angelenkt ist .
Die beiden Parallellenker 16, 18 sind gleich lang, jedoch zur Verbesserung der Schwenkgeometrie insbesondere im Hinblick auf die Lage der Lenker und des Oberwagens in der abgesenkten Position in unterschiedlicher Höhe an dem Mittel- kδrper 11 angelenkt. In dem dargestellten und besprochenen Ausführungsbeispiel wird der Oberwagen durch Verschwenken der Parallellenker 16, 18 in Richtung zum Heck des Unterwagens 10 hin abgesenkt. Aus diesem Grunde ist der Front- Parallellenker 16 höher und der Heck-Parallellenker 18 tiefer angelenkt .
Da die Parallellenker 16, 18 die gleiche Länge aufweisen, muß folglich die Anlenkung der Parallellenker 16, 18 am Oberwagen 20 bzw. an dessen Unterbau 30 ebenfalls in unterschiedlicher Höhe erfolgen. Wie aus Figur 2 ersichtlich ist, verfügt der Unterbau 30 hierzu über zwei Abschnitte, nämlich einen ersten horizontal verlaufenden Abschnitt 36, auf dem das Drehlager zur voll durchdrehbaren Anordnung des Oberwagens vorgesehen ist, und einen zweiten Abschnitt 35, der in Richtung zum Heck des Ladegerätes 1 schräg nach unten verläuft. Der Front-Parallellenker 16 ist dabei an eine vordere Unterbau-Lenkerachse 31 an dem horizontalen Abschnitt 36 und der Heck-Parallellenker 18 an eine hintere Unterbau-Lenkerachse 32 an dem abkragenden Abschnitt 35 angelenkt. Der schräg nach unten verlaufende (abkragende) Abschnitt 35 des Oberwagenunterbaus 30 ist in seiner Geometrie derart ausgebildet, daß die unterschiedliche Höhe in der Anlenkung der beiden Parallellenker 16, 18 ausgeglichen wird. Des weiteren ist die Lenkeranordnung 9 derart ausgelegt, daß - wie aus Figur 2 ersichtlich - in der abgesenkten Position I des Oberwagens 20 die Parallellenker 16, 18 auf dem Unterwagen 19 bzw. dem Untergrund (Fahrbahnebene) 37 aufliegen, wobei auch das Ende des abkragenden Abschnittes 35 des Oberwagenunterbaus 30 im Bereich der Anlenkachse 32 auf dem Untergrund 37 sich abstützend aufliegt.
Obwohl es im Belieben des Fachmannes liegt, geeignete Geometrien für Parallellenker auszuwählen, wird es im Rahmen der vorliegenden Erfindung als vorteilhaft erachtet, den über ein Stellzylinderpaar 19 angetriebenen Front- Parallellenker 16 als 4-Punkt-Lenker mit maximaler Breite auszubilden, um Dreh- und Kippkräfte von dem Zwischenrahmen des Oberwagenunterbaus 30 in den Fahrgestell-Mittelkδrper 11 einzuleiten. Der im Heckbereich angelenkte zweite, nicht angetriebene Lenker 18 ist vorteilhafterweise als 3-Punkt- Lenker derart ausgebildet, daß er an dem Unterbau 30 an einem Punkt (Lenkerachse 32) angreift, um die bei Bauteilen dieser Größenordnung (die Lenkerlänge beträgt ca. 3 bis 3,50 m) auftretenden Längentoleranzen auszugleichen. Die Figuren 3 und 4 zeigen das erfindungsgemäße Ladegerät 1 in Frontansicht (Figur 3) bzw. in Heckansicht (Figur 4) . Insbesondere ist aus den Figuren 3 und 4 die Anordnung des Raupenantriebes des Unterwagens 10 mit Raupenschiffen 13, 14 ersichtlich. Bei dem Raupenantrieb handelt es sich vorzugsweise um einen mittels Teleskopführungen 12 telesko- pierbaren Raupenantrieb, so daß die Raupenschiffe 13, 14 in der Spurbreite verstellbar sind, wodurch eine Verstellung zwischen einem möglichst platzsparenden Transportzustand (Transportbreite T) und einem erhöhte Stabilität verleihenden Arbeitszustand (Arbeitsbreite A) möglich ist (vgl. Figur 4) . Die Transportstellung der Raupenschiffe 13, 14 ist in den Figuren 3 und 4 gestrichelt dargestellt. Die Darstellung der Teleskopführungen 12 ist rein schematisch, und auch auf eine weitere detaillierte Beschreibung der Teleskopverstellung der Raupenschiffe 13, 14 wird verzichtet, da sie aus dem Stand der Technik an sich bekannt ist.
Der Front-Parallellenker 16 verfügt vorzugsweise über eine Aussparung 33 (vgl. Figuren 3 und 4), die zur Gewichtseinsparung beiträgt und Freiraum schafft für vom Oberwagen 20 zum Unterwagen 10 verlaufende Schlauchleitungen 34 (vgl. Figur 2) .
Um den Ein- und Ausstieg von Bedienpersonal zu der am Oberwagen 20 befindlichen Fahrerkabine 21 zu vereinfachen, kann eine wie in den Figuren 4 und 5 dargestellte Trittleiter 40 vorgesehen sein, die am Oberwagen 20, genauer an dem Unterbau 30 des Oberwagens 20, derart angeordnet ist, daß sie im abgesenkten Zustand (Unterposition I) mit ihrer untersten Trittstufe etwas oberhalb des Untergrunds 37 zu liegen kommt. Als besonders vorteilhaft erweist es sich, die Trittleiter 40 ausschiebbar auszubilden, so daß sie analog zu dem teleskopierbaren Raupenantrieb zwischen vorstehender Arbeitsstellung und nicht über die Außenabmessungen des Oberwagens seitlich hinausragender Transportstellung verschiebbar ist (vgl. Figur 4). Der Zustieg von Bedi nperso- nen kann jedoch auch über das Raupenschiff 13 erfolgen, falls keine Trittleiter vorgesehen ist.
Figur 5 zeigt das erfindungsgemäße Ladegerät 1 der Figur 1 in seitlicher Gesamtdarstellung in der Unterposition I, die die Aus- und Einstiegsposition für die Bedienperson und die Wartungsposition für Betankung, Schmierung etc. darstellt. Im Unterschied hierzu ist in Figur 6 ebenfalls in seitlicher Gesamtdarstellung die Unterposition I des erfindungsgemäßen Ladegerätes 1 in Verladeposition mit eingefaltetem Ausleger für einen sogenannten Tiefbett-Lastkraftwagen dargestellt. In dieser Verladeposition ist der Ausleger 25 mit dem Ladestiel 28 derart weit abgesenkt und eingefaltet, daß er mit seinem höchsten Punkt das Dach der Fahrerkabine 21 nicht bzw. nur unwesentlich überragt und eine Höhe von etwa 3,70 m nicht überschreitet. Selbstverständlich ist in der Verladeposition auch das Raupenfahrwerk auf Transportbreite T eingefahren.
Figur 7 schließlich zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ladegeräts, bei dem im Gegensatz zu dem in den Figuren 1 bis 6 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel die Parallellenker 16, 18 in der Oberposition II des Oberwagens 20 nicht senkrecht, sondern mit einer leichten Neigung in Richtung Heck des Ladegerätes stehen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt diese Neigung ca. 15°. Neben einer Verbesserung des Schwenkweges der Parallellenker 16, 18 in Bezug auf die Lage des Oberwagens in abgesenkter Position (in dem Ausführungsbeispiel der Figur 7 befindet sich die Drehachse 27 etwa über der Mitte des hinteren Raupenantriebsrades, während sie sich im Aus- führungsbeispiel der Figur 2 deutlich hinter dem Raupenantrieb befindet) besteht ein weiterer Vorteil der leichten Neigung der Parallellenker 16, 18 in der Oberposition darin, daß im Falle einer Notsituation, in der eine Steuerung des Absenksystems ausfällt oder der Bedienperson in der Fahrerkabine etwas zustößt, durch einfaches Öffnen des Hydrauliksystems der Stellzylinder 19 vom Boden aus ein schwerkraftbedingtes Absenken des Oberwagens 20 in die Unterposition I bewirkt werden kann.
In beiden Ausführungsbeispielen erfolgt die Steuerung des Ladegerätes vorzugsweise derart, daß eine (volle) Schwenkung des Oberwagens 20 um die senkrechte Achse 27 erst dann freigegeben wird, wenn der Oberwagen 20 seine Arbeitsposition erreicht hat und die beiden Raupenschiffe 13, 14 sich in ihrer ausgefahrenen Arbeitsbreite befinden, so daß eine ausreichende Stabilität gewährleistet ist. Sollte der Unterwagen über einen Radantrieb verfügen, so würde analog die Drehung des Oberwagens erst dann freigegeben, wenn entsprechende Standbeine zur Verbesserung der Stabilität ausgefahren sind. Will die Bedienperson den Oberwagen 20 absenken, um auszusteigen, dann muß im Gegenzug die Längsachse des Oberwagens 20 mit dem Ausleger 28 mit der Längsachse des Unterwagens 10 in Deckung gebracht werden, wobei die Frontseite des Oberwagens 20 (Auslegerseite) wie in den Figuren dargestellt in Frontrichtung des Unterwagens 10, d.h. in Richtung des angetriebenen Parallellenkers 16, zeigen muß. Erst dann wird die Absenkung von der Oberposition in die Unterposition an den Stellzylindern 19 freigegeben.
BESTATIGUNGSKOPIE Des weiteren kann als Zwischenposition eine in Figur 8 dargestellte Fahrposition III des Oberwagens vorgesehen sein, bei der der schräg nach unten abkragende Abschnitt 35 des Oberwagenunterbaus 30 nicht auf dem Untergrund 37 aufliegt, sondern sich etwa auf Höhe der Oberkante der Raupen 13, 14 befindet. In dieser Fahrposition kann das Ladegerät mit eigenem Antrieb gefahren werden (wobei ein Drehen des Oberwagens blockiert ist) , um in schwierigem Gelände oder zum Unterfahren von Brücken das Höhenmaß und den Schwerpunkt des gesamten Gerätes niedrig zu halten.
Figur 9 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel ein erfindungsgemäßes Materialumschlaggerät mit Radantrieb. Der Radantrieb des Materialumschlaggeräts umfaßt zwei Radachsen 50, 51, nämlich eine im Heckbereich des Unterwagens 10' angeordnete Starrachse 50 sowie eine im Frontbereich des Unterwagens 10' angeordnete Pendelachse 51.
Des weiteren umfaßt das Materialumschlaggerät an dem Unterwagen 10' befestigte Pratzenabstützungen 60, 64, von denen ein erstes Paar 60 stirnseitig an dem Unterwagen 10' und ein zweites Paar 64 zwischen den beiden Radachsen 50, 51 angeordnet ist. Erfindungsgemäß sind die Abstände und Dimensionen derart gewählt, daß zumindest eine der Radachsen
(im dargestellten Ausführungsbeispiel die hintere Starrachse 50) einen Abstand zu der Oberwagendrehachse im Betriebs- zustand, d.h. in der Oberposition II, aufweist, der größer oder gleich dem Abstand einer Kipplinie K von der Oberwagendrehachse 70 ist (vgl. auch Figur 11). Die ideale Kipplinie ist ein (gedachter) Kreis X um die Drehachse 70 mit einem Radius R, der der Abstützlänge von der Mittellinie
(Längsachse) des Unterwagens bis zur Kipplinie K, die durch die abgesenkten Abstützpratzen definiert ist, entspricht. In keiner Position der 360° umfassenden Schwenkung des Oberwagens um die Drehachse 70 dürfen die Kipplinien K den Kippkreis X unterschneiden.
Figur 10 zeigt als ähnliches Ausführungsbeispiel ein weiteres Materialumschlaggerät mit Radantrieb, das einen längeren Radstand zwischen den beiden Radachsen 50, 51 aufweist und über lediglich ein Pratzenpaar 64 zur Abstützung verfügt, das zwischen den beiden Radachsen 50, 51 angeordnet ist. Die Anordnung ist dabei derart, daß der Abstand der beiden Radachsen 50, 51 zu der durch die beiden Pratzen 61 aufgespannten Achse größer oder gleich dem Radius R, wie er vorstehend definiert wurde, entspricht (vgl. auch Figur 12) .
Durch die beschriebenen Anordnungen wird eine dem Verstellen des Oberwagens zwischen einer Unterposition I und einer Oberposition II gerecht werdende Stabilität des Materialumschlaggeräts erreicht . Die beschriebenen Unterwagen mit Radantrieb sind vor allem dann erforderlich, wenn das Materialumschlaggerät auf mit Teerbelag, Pflasterung, Asphalt o. . befestigtem Untergrund eingesetzt wird, der durch einen Raupenantrieb beschädigt werden könnte. Insbesondere bei innerstädtischen Abbruch- bzw. Rückbauvorhaben würden Raupenantriebe zu viel Schaden auf Straßen oder befestigten Plätzen anrichten. Die erfindungsgemäßen Materialumschlaggeräte verfügen für derartige Einsatzbereiche über eine sichere Rundumabstutzung.
Wie insbesondere aus den Figuren 9 und 10 ersichtlich ist, ist der im Heckbereich des Unterwagens 10 ' angelenkte Parallellenker 18' (sogenannter Dreiecklenker) mit einer Kröpfung ausgebildet, derart daß der Dreiecklenker 18' in der abgesenkten Unterposition die im Heckbereich befindliche Radachse 50 überbrückt und mit seinem fahrzeugfernen Ende vorzugsweise auf dem Untergrund aufliegt, wodurch eine Abstützung erreicht wird.
Figur 13 zeigt eine Vorderansicht einer Pratzenabstützeinrichtung 60 mit zwei absenkbaren Pratzen 61, die mittels Bodenplatten 62 auf dem Untergrund 62 aufliegen und somit eine Abstützung des Materialumschlaggeräts ermöglichen. In hochgefahrenem Zustand (in der Figur 13 links gestrichelt dargestellt) befinden sich die Pratzen 61 innerhalb der durch die Räder 66 gegebenen Transportbreite des Materialumschlaggeräts .
Vorzugsweise erfolgt mittels Stützzylinder 63 (vgl. Figur 13) eine Limitierung der auf die Bodenplatten 62 der Abstützpratzen 61 wirkenden Abstützkraft. Diese Drucklimitie- rung verhindert, daß im Ausführungsbeispiel der Figur 9 die Starrachse 50 und im Ausführungsbeispiel der Figur 10 die beiden Achsen 50, 51 vom Boden abheben und als (zusätzliches) Stützelement im Betriebszustand nicht zur Verfügung stehen. Dies ist insbesondere deshalb von Wichtigkeit, da bei einem Abheben der Achse (n) diese nicht mehr als Kipplinie wirken würde (n) .
Die dargestellten Pratzenabstützungen können auch durch sogenannte Teleskopabstützungen ersetzt werden, die senkrechte hydraulische Stempel auf das Maß R (oder größer) ausfahren.
Figur 14 zeigt eine erfindungsgemäße Abstützung eines radgetriebenen Unterwagens auch für ein Materialumschlaggerät, bei dem der Oberwagen 20 direkt auf dem Unterwagen 10" an- geordnet ist. Auch hier wird durch die Anordnung erreicht, daß beide Radachsen 50, 51 als Stützelemente fungieren.
Figur 15 zeigt die Draufsicht auf den Unterwagen des Materialumschlaggeräts der Figur 14. Wie auch in der Darstellung der Figur 12 ist eine an sich hydraulische Pendelachsverriegelung 54 dargestellt, die derart geschaltet ist, daß erst nach Abstützung und Verriegelung der Pendelachse 51 durch die Pendelachsverriegelung die Arbeitsfunktionen im Oberwagen freigegeben werden. Die Abstütz- und Achsverriegelung kann über einfache Drucksensoren gesteuert werden.
Erfindungsgemäß wird somit ein Materialumschlaggerät bereitgestellt, bei dem unter Verwendung eines bekannten hydraulisch oder mechanisch teleskopierbaren hydraulisch angetriebenen Raupenunterwagens und eines an sich bekannten Oberwagens, der auf einem Drehlager mit senkrechter Achse voll durchdrehbar ist, durch die erfindungsgemäße Verstellbarkeit des Oberwagens gegenüber dem Unterwagen die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile ausgeräumt werden.
Ebenso wird eine Ausstattung mit Radunterwagen bereitgestellt, die mit handelsüblichen Schwerlastachsen realisierbar ist und bei der durch erfindungsgemäße Anordnung von Abstützeinrichtungen die erforderliche Rundumstandsicherheit unter Einbeziehung einer oder mehrerer Radachsen als Abstützmittel erreicht wird.
Bei ausreichend breiten Fahrwegen kann die Funktion der absenkbaren Abstützelemente selbstverständlich durch die Radachsen und die Räder ersetzt werden, vorausgesetzt, die Radachsen werden so weit verbreitert, daß die Räder ein vollständig außerhalb des Kippkreises X liegendes Viereck bilden. Unter dieser Voraussetzung kann ein radgetriebenes Materialumschlaggerät ohne zusätzliche Abstützelemente ausgebildet werden. Eine derartige Ausgestaltung ist in Draufsicht auf den Unterwagen in Figur 16 dargestellt.

Claims

Patentansprüche
1. Materialumschlaggerät mit einem insbesondere mobilen Unterwagen (10) , mit einem gegenüber dem Unterwagen (10) drehbar angeordneten Oberwagen (20) mit Fahrerkabine (21) und Motorraum (22) sowie mit einem an dem Oberwagen (20) angelenkten Ausleger bzw. Auslegersystem (25) , dadurch gekennzeichnet, daß der Oberwagen (20) zwischen einer Unterposition (Ruheposition I) am Unterwagen (10) und einer Oberposition (Arbeitsposition II) beabstandet zum Unterwagen (10) verstellbar ist.
2. Materialumschlaggerät nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Unterwagen (10) einen Raupenantrieb (13, 14) aufweist.
3. Materialumschlaggerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spurbreite des Raupenantriebes (13, 14) insbesondere mittels Teleskopführungen (12) verstellbar ist .
4. Materialumschlaggerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit einem Unterwagen (10', 10") mit Radantrieb mit mindestens zwei Radachsen (50, 51), dadurch gekennzeichnet, daß zur Abstützung des Materialumschlaggerätes im Betriebszustand mindestens zwei absenkbare Abstützelemente
(60, 61, 64) vorgesehen sind und daß die Entfernung zumindest einer Radachse (50, 51) von der Oberwagendrehachse (70) im Betriebszustand mindestens dem Abstand einer durch
BESTATIGUNGSKOPIE die abgesenkten Abstützelemente (60, 61, 64) gegebenen Kipplinie (K) zu der Drehachse (70) entspricht.
5. Materialumschlaggerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberwagen (20) zwischen einer Unterposition (Ruheposition I) am Unterwagen (10', 10'') und einer Oberposition (Arbeitsposition II) beabstandet zum Unterwagen (10', 10") verstellbar ist.
6. Materialumschlaggerät nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei absenkbare Abstützelemente (64) vorgesehen sind, die zwischen den beiden Radachsen (50, 51) angeordnet sind.
7. Materialumschlaggerät nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß vier absenkbare Abstützelemente (60, 61) vorgesehen sind, von denen ein erstes Paar (60) stirnseitig an dem Unterwagen (10') und ein zweites Paar (61) zwischen den beiden Radachsen (50, 51) angeordnet ist.
8. Materialumschlaggerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterwagen (100) einen Radantrieb mit mindestens zwei Radachsen (50, 51) aufweist.
9. Materialumschlaggerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Oberwagen (20) in der Unterposition (I) auf dem Unterwagen aufliegt oder auf dem Unterwagen (10, 10', 10") abgestützt ist.
10. Materialumschlaggerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Verstellvorrichtung zur Verstellung des Oberwagens (20) eine zwischen
BESTATIGUNGSKOPIE Oberwagen (20) und Unterwagen (10, 10', 10") befindliche Lenkeranordnung (9) mit Stellzylinder (19) vorgesehen ist.
11. Materialumschlaggerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die die Lenkeranordnung bildenden Lenker in der Unterposition (I) auf dem Unterwagen (10, 10', 10") bzw. hinter dem Unterwagen (10, 10', 10") auf dem Untergrund (37) aufliegen.
12. Materialumschlaggerät nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkeranordnung (9) ein Parallellenkerpaar (16, 18) ist, das einerseits am Unterwagen (10, 10', 10") und andererseits an einem Unterbau (30) des Oberwagens (20) angelenkt ist.
13. Materialumschlaggerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Lenker des Parallellenkerpaares (16, 18) ein 4-Punkt-Lenker ist.
14. Materialumschlaggerät nach einem der Ansprüche 10 bis
13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Absenkung des Oberwagens (20) in Unterposition (I) durch ein Verschwenken der Parallellenker (16, 18) zum Heck des Materialumschlaggerätes (1) hin erfolgt.
15. Materialumschlaggerät nach einem der Ansprüche 10 bis
14, dadurch gekennzeichnet, daß der im Heckbereich angelenkte Parallellenker (18) tiefer angelenkt ist als der im Frontbereich angelenkte Parallellenker (16) und an dem Oberwagen (20) an einem schräg nach unten abkragenden Abschnitt des Oberwagenunterbaus (30) angelenkt ist.
BESTATIGUNGSKOPIE
16. Materialumschlaggerät nach Anspruch 5 und einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der im Heckbereich angelenkte Parallellenker (18') eine gekröpfte Form aufweist, derart daß er in abgesenkter Unterposition die im Heckbereich angeordnete Radachse (50) überbrückt.
17. Materialumschlaggerät nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die die Lenkeranordnung (9) bildenden Lenker in der Oberposition einen Neigungswinkel zur Vertikalen zwischen etwa 0° und etwa 20° aufweisen.
18. Materialumschlaggerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder 5 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine teilweise abgesenkte Zwischenposition als Fahrposition (III) vorgesehen ist .
BESTATIGUNGSKOPIE
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