WO2023067183A1 - Screwing-in apparatus attached to a carrier vehicle - Google Patents

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WO2023067183A1
WO2023067183A1 PCT/EP2022/079461 EP2022079461W WO2023067183A1 WO 2023067183 A1 WO2023067183 A1 WO 2023067183A1 EP 2022079461 W EP2022079461 W EP 2022079461W WO 2023067183 A1 WO2023067183 A1 WO 2023067183A1
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WO
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pivot axis
fork
axis
screwing
screw
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Application number
PCT/EP2022/079461
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German (de)
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Inventor
Günther THURNER
Martin Thurner
Original Assignee
Krinner Innovation Gmbh
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Publication date
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22Piles
    • E02D5/56Screw piles
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D7/00Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds
    • E02D7/22Placing by screwing down
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/06Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging screws
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36Component parts
    • E02F3/3604Devices to connect tools to arms, booms or the like
    • E02F3/3677Devices to connect tools to arms, booms or the like allowing movement, e.g. rotation or translation, of the tool around or along another axis as the movement implied by the boom or arms, e.g. for tilting buckets
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    • E02F3/3604Devices to connect tools to arms, booms or the like
    • E02F3/3677Devices to connect tools to arms, booms or the like allowing movement, e.g. rotation or translation, of the tool around or along another axis as the movement implied by the boom or arms, e.g. for tilting buckets
    • E02F3/3681Rotators

Definitions

  • the invention relates to a screwing device attached to a carrier vehicle, in particular to a boom thereof, for screwing screw foundations into the ground.
  • Both excavators and loaders or telehandlers are usually designed in such a way that different attachments can be attached using tool changing systems, so-called quick couplers, so that the carrier vehicles can be used for a wide variety of tasks. Attachments of this type also include a screwing device for screwing screw foundations into the ground.
  • Screwing devices which are attached to a boom arm of an excavator and can be coupled or uncoupled there by means of a quick coupling and which are provided for screwing screw foundations into the ground are known.
  • US Pat. No. 4,199,033 describes a driving device for driving screw foundations into the ground, which is attached to an excavator arm.
  • the screwing-in device which has a hydraulic drive unit, is attached to the excavator boom arm, on which a clamping device for a screw foundation is located on its side facing the ground.
  • the screw foundation is clamped in using the clamping device and screwed into the ground or unscrewed from the ground again using the hydraulic drive unit via the power supply from the excavator.
  • the hydraulic drive unit drives the screwing device and generally drives the screw foundation into the ground in a vertical direction, with the drive axis of the hydraulic drive unit coinciding with the longitudinal axis of the screw foundation.
  • a screw foundation is screwed essentially vertically into the ground. To do this, it is picked up with the screwing device attached to the boom arm and screwed into the ground when coupled to the boom.
  • a pivot axis extends radially to the drive unit and runs through the rotary drive, by means of which the necessary energy is supplied to the screw foundation for screwing in. This pivot axis makes it possible for the screw foundation to be introduced in any direction.
  • a coupling position in which the screw foundation lies essentially in the horizontal direction on a pallet or directly on the floor is often brought into a screwed-in position in the coupled state.
  • the drive device can be pivoted through with respect to the attachment to the excavator arm, for which purpose the pivot axis realizing this pivotability is arranged in the upper area of the rotary drive.
  • the front part of the excavator boom arm can be pivoted laterally about a further axis together with the hydraulic drive device with a clamped screw foundation.
  • all pivot axes are arranged on the one hand in such a way that they do not intersect.
  • the pivot axis running in the radial direction of the drive unit is arranged in the upper area of the rotary device, ie relatively far away from the center of mass or from the area of the center of gravity of the rotary device.
  • the well-known screwing device makes it possible to screw a ground screw into the ground at different angles as required.
  • a disadvantage of this known device is that although the excavator arm is deflected as much as possible, this is associated with a higher tilting moment of the screw foundation. When screwing in, the screw foundation can therefore wobble, which makes reliable and safe screwing in at a desired, defined angle more difficult.
  • the object of the invention is to create such an arrangement of a turning device on a carrier vehicle such as an excavator, a loader or a telescopic forklift with a corresponding suspension on the excavator boom arm so that on the one hand the turning device can be attached to the boom of the carrier vehicle as a standard attachment and that the Screw foundations can be coupled to the screwing device in a horizontal coupling position and can then be screwed into the ground with this, in particular in the vertical direction.
  • the turning device should be designed together with the cantilever arm in such a way that the direction of turning and positioning essentially no longer depend on the skill of the driver of the carrier vehicle.
  • a screwing device is provided on a boom of a carrier vehicle for screwing a screw foundation into the ground.
  • the turning device is connected to the carrier vehicle, preferably in a detachable or coupleable manner.
  • a bucket pivot axis that can be pivoted via the boom and is arranged on a front side of the boom that faces the carrier vehicle.
  • the screwing device can also be pivoted about a pivot axis and a fork pivot axis, the fork pivot axis penetrating a rotary drive of the screwing device in the radial direction and being held by a fork so that the rotary drive can also be pivoted in the fork area.
  • large screw foundations are provided on pallets in a lying position or placed on a floor surface and gripped by the screwing device.
  • Gripping is to be understood as the coupling of the screwing-in device to the upper area of the screw foundation in a coupling position.
  • This means that the screwing-in device is coupled to the screw foundation when the screw foundation is essentially horizontal in the coupling position.
  • the screw foundation is then pivoted via the bucket pivot axis from a coupled position in which the pivot axis is vertical into a screwed-in position.
  • the pivot axis and the fork pivot axis are horizontal.
  • Horizontal should be understood here to mean that deviations from a horizontal arrangement of up to, for example, 10 to 15 degrees, in particular up to 20°, are also understood.
  • the screwing device itself has three basic elements.
  • a first element is an implement carrier, which is connected to the boom of the carrier vehicle and carries a second element, which is designed as a fork, by means of the pivot axis.
  • the fork is carried by the implement carrier via the pivot axis and itself carries a third element by means of the fork pivot axis.
  • the third element is the actual rotary drive, which drives the screw foundation via an output shaft, which is aligned with the screwing-in axis of the screw foundation, on the side opposite the tip of the screw foundation, so that the screw foundation can be screwed into the ground in this way in the screwed-in position in this way can.
  • the pivot axis and the fork pivot axis are arranged at right angles to one another due to the shape of the fork, both pivot axes forming a central member of a cardan joint.
  • At least one of the pivot axes is preferably actively driven.
  • the active drives ensure that the screw foundation can be screwed into the ground cleanly and with good quality without being directly dependent on the skills of the driver of the carrier vehicle.
  • the screwing-in device has the three elements mentioned, ie the equipment carrier, the fork and the rotary drive, which are connected to one another via two pivotable axles.
  • a suitable carrier vehicle has a so-called bucket pivot axis in the last link of its boom, which is used to pivot a bucket or a fork or other attachments.
  • So-called quick-change devices are often used for coupling and uncoupling the attachments, with which the corresponding working tools can be quickly coupled to the boom of the carrier vehicle or detached from it again.
  • the bucket pivot axis is arranged on the last link of the boom.
  • the screwing device with its first element is attached in such a way that the screwing device can be rotated about the spoon pivot axis by means of the carrier vehicle can be pivoted so that the screwing device can be transferred from its frequently horizontal coupling position into a frequently vertical screwing-in position.
  • the coupling position and the screwed-in position are characterized by the relative position of the pivot axis and the fork pivot axis in space. These two axes are embodied by the second element, which is called the fork.
  • This fork forms the central body of a universal joint known per se and defines the bearings of the pivot axis and the pivot axis of the fork, which are substantially perpendicular to each other.
  • the pivot axis In a first coupling position, the pivot axis is almost vertical and thereby enables the rotation of the rotary drive so that it is aligned with the longitudinal axis of the ground screw to be screwed in when viewed from above.
  • the fork swivel axis is horizontal and thus makes it possible to move the rotary drive with its screw-in axis, which can also be referred to as the working axis, from an almost horizontal position when viewed from the side, parallel to the foundation provided on the ground, so that a coupling can be carried out.
  • the device carrier and the fork are preferably connected to one another in such a way that they have an angle of inclination with respect to their respective longitudinal axis, as a result of which rotation of the rotary drive, i.e. its working axis, with regard to the device carrier or the quick-change system can be implemented more easily.
  • This angular part of the fork is also known as a fixed crank to complement the rotation of the pivot axis.
  • the pivot axis In a first position, the coupling position, the pivot axis is almost vertical, as a result of which the rotary drive can be rotated in such a way that it is aligned with the alignment of the screw foundation, ie its longitudinal axis, in plan view.
  • the fork pivot axis on the other hand, is horizontal or essentially horizontal and allows the rotary drive with its screw-in axis or working axis to be moved almost horizontally from a lateral perspective for coupling to the provided foundation.
  • the screwed-in position the fork pivot axis is aligned almost horizontally and compensates for the rotational movement occurring on a circular path, which results from the upward or downward movement of the boom of the carrier vehicle.
  • the rotary drive In order for the rotary drive to be able to fulfill this task, it is placed in a non-driven state in the usual way, which is also referred to as a freely movable state or as a floating position. It is particularly advantageous if the fork pivot axis, viewed in the feed direction, lies directly on the screw-in axis, and therefore intersects it. With such an arrangement, it can advantageously be achieved that no additional tilting moments are exerted on the screw foundation even with high feed forces from above.
  • the pivot axis can be used to ensure that the screw-in axis or working axis is arranged in an angular position with respect to the ground surface if a screw foundation is not to be screwed in vertically.
  • the pivot axis also compensates for an inclined position of the carrier vehicle in, for example, laterally sloping terrain in the same function in this respect. So that this function can be reliably implemented, the swivel axis should be or remain almost horizontal during the entire screwing-in process. As already mentioned, horizontal means that there can be significant deviations from an exact horizontal alignment of 10 to 15 degrees or even 20 degrees. In this way, even with a corresponding lateral slope of the ground surface, complete compensation of the inclination is possible, with the limited pivoting range of the fork pivot axis not being exceeded at the same time.
  • the pivoting range of the fork pivot axis is due to the fact that the entire screwing-in device should be of compact design in order to avoid vibrations.
  • the fork pivot axis preferably also the pivot axis, and the screw-in axis have a common point of intersection with one another. If there is no offset between these two axes, a skewing torque can be prevented or at least minimized. If both pivot axes, the pivot axis and the fork pivot axis intersect the longitudinal axis of the screw foundation, the skewing torque can be avoided or kept very small. More preferably, the pivot axis is driven in order to be able to actively influence the movement of the pivot axis during the screwing-in process.
  • the fork pivot axis is arranged in the area of the center of gravity of the rotary drive, that is, in contrast to many designs according to the prior art, placed as low as possible.
  • the fork pivot axis is a driven axis, with its drive being able to be placed in a non-driven state free of driving force.
  • both the pivot axis and the fork pivot axis are driven. This gives even better flexibility for the immediate screwing process.
  • the swivel axis is able to cover a swivel range of 180°, in particular 360°.
  • the implement carrier and the fork have a rotary union through their center, through which hydraulic pressure lines are rotatably guided to the successively arranged elements, whereby hydraulic circuits for pivoting and driving functions of the elements of the screwing device are formed.
  • the pivot axis runs through the center of the rotary feedthrough, with corresponding drives being arranged on its sides, each with a motor with a worm gear, so that a pivoting about the pivot axis is caused.
  • the fork pivot axis is arranged with at least one hydraulic cylinder on each side of the rotary drive, ie on each side of the fork tines of the fork.
  • the fork pivot axis is equipped with a control circuit for an actively controlled movement tracking.
  • the pivot axis in addition to the common point of intersection of the fork pivot axis and screw-in axis, is also arranged in such a way that it runs through this common point of intersection. In such a case, skewing torques when screwing in the screw foundation are avoided.
  • the fork pivot axis relative to the longitudinal axis of the rotary drive, is arranged below its center of mass, ie in an area in which the diameter of the rotary drive is smaller towards the output side.
  • the fork itself can be chosen to be smaller in terms of its dimensions between the two prongs, making the entire screwing device more compact and more stable, so that vibrations and damage can be reduced or even eliminated.
  • the axes that make the various movements and settings of the turning device flexible with regard to its attachment to the boom arm of the carrier vehicle, with the bucket pivot axis running in the area of the quick-change coupling, the turning axis, the fork pivot axis, the pivot axis and the bucket pivot axis, based on the ground surface viewed in the direction of the boom, are sequentially arranged one above the other.
  • FIG. 1 A carrier vehicle in the form of an excavator coupled with
  • FIG. 2 one end of a cantilever arm of the carrier vehicle and screwing-in device in the uncoupled state;
  • FIG. 3a an implement carrier, a fork and a rotary drive as essential elements of the screwing-in device according to the invention
  • FIG. 3b the screwing-in device with the three elements according to FIG. 3a in the assembled state
  • Figure 3c the screwing device according to Figure 3b in two side views and in
  • FIG. 4 a side view of the carrier vehicle with the boom attached
  • Screwing device with screw foundation in screwing position during the different phases of screwing the screw foundation into the ground;
  • FIG. 5 an illustration of the screwing-in device mounted on the boom with illustrated compensation for an inclination of the carrier vehicle on sloping terrain;
  • Figure 6 an illustration of the screwing device on the cantilever arm of the
  • Screw-in device mounted on the carrier vehicle in the coupling position of the screw foundation
  • FIG. 7 a carrier vehicle in the form of a skid steer loader with the option of attaching a screwing device according to the invention
  • FIG. 8 a carrier vehicle in the form of a telescopic forklift with the option of attaching a turning device according to the invention.
  • Figure 1 shows a three-dimensional view of a carrier vehicle in the form of an excavator with a screwing device 1 arranged at the front end of a dipperstick 25 of a boom arm 26.
  • the screwing device 1 is aligned in such a way that the previously coupled screw foundation 11 in its screwed-in position or screwed-in position with the screwing device 1 is coupled.
  • the screwing device 1 has three essential elements, namely a device carrier 2, a fork 3 and a rotary drive 4.
  • the screwing axis 5 (not shown) is aligned with the longitudinal axis of the screw foundation 11.
  • the device carrier 2 of the screwing device 1 is the counterpart to the quick coupler for a Working device which, in the present case, connects the turning device 1 to the dipper stick 25 of the boom arm 26 of the drive vehicle in the sense of a quick coupling.
  • the carrier vehicle 20 is provided with an upper structure 27, a driver's cab (not designated) and the boom arm 26 with the dipper stick 25 and the quick-change system 24 or implement change system at its front end.
  • the excavator 20 has a clearing blade, which is arranged on its front side in the area in front of the deflections of the chain drives.
  • the screw-in axis 5 Due to the mobility of the screw-in axis 5, the fork swivel axis 7, the swivel axis 6 and the bucket swivel axis 21, it is possible to pick up the ground screw 11 from a horizontal coupling position placed on the ground surface and screw it into the ground in any position.
  • the screw foundation is intended to be screwed into the ground from its screwed-in position perpendicular to the ground surface.
  • FIG. 2 shows a side view of the assembled screwing device 1 in the tool changing system 24, which is not attached to the front end of the dipper stick 25, for connection to a working device, which in the present case is the screwing device 1.
  • the movably mounted dipper stick is shown on the boom of the carrier vehicle 20 (not shown).
  • the driving device 1 according to the invention has three essential elements, namely the tool carrier 2, which is provided for coupling to the tool changing system 24 at the front end of the dipper stick 25, a fork 3, which is connected to the fork base with the tool carrier 2 and to the front , The end forming the actual fork is attached to the outer circumference of the rotary drive 4, and a rotary drive 4 received between the forks Fulfillment of the numerous functions for picking up, i.e.
  • the tool carrier 2 has a cylindrical rotary feedthrough 13 which is arranged at an angle between the flank on which it is connected to the fork 3 and the end opposite thereto, pointing in the direction of the front end of the dipper handle 25 .
  • this intermediate area which is also referred to as a crank, it forms an angle a, which serves to enable the pivot axis 6, which runs in the center of the fork 3 and in the center of the rotary bushing 13 of the device carrier 2, to be pivoted more easily into the vertical can.
  • the fork 3 itself encompasses the outer circumference of the rotary drive 4 and at this pivot point forms a fork pivot axis 7 running radially through the rotary drive 4.
  • the fork pivot axis 7 is perpendicular to the pivot axis 6, so that a cross is formed when viewed from above.
  • a cross in plan view is given by the fact that the bucket pivot axis 21 and the pivot axis 6 are also arranged perpendicular to one another in space.
  • a screw-in axis 5 is provided, which can also be referred to as a working axis 5, which is aligned perpendicularly to the fork pivot axis 7. From this representation of the screwing device 1 it is clear about which axes a mobility of the screwing device 1 or the elements of the screwing device 1 is possible.
  • the entire turning device 1 can be pivoted about the spoon pivot axis 21 . Furthermore, pivoting about the pivot axis 6 is possible, as a result of which the fork 3 and the rotary drive 4 move in rotation relative to the equipment carrier 2 . And finally, the rotary drive 4 can be pivoted about the fork pivot axis 7, whereby in the illustrated embodiment both the pivot axis 6 and the fork pivot axis 7 and the spoon pivot axis 21 are each active axes, which of course also applies to the screw-in axis 5, which is controlled by the rotary drive 4 is driven and by means of which the ground screw 11, not shown in FIG. 2, is screwed into the ground or screwed out of it again.
  • FIG. 3a shows the three essential elements of the screwing device 1.
  • the three basic elements of the screwing device 1 are the equipment carrier 2, the fork 3 and the rotary drive 4. These three elements are shown in FIG. 3a in the exploded state.
  • the device carrier 2 positions the seat of the pivot axis 6 by means of a corresponding offset, which forms an angle a, so that the entire screwing-in device 1 can be pivoted about the spoon pivot axis 21 in the desired manner for aligning the screw foundation 11 to be screwed into the ground in any desired position .
  • the fork 3 has a base from which forks protrude in the vertical direction, which are flanged to pins on the outer circumference of the rotary drive 4 so that the rotary drive 4 can be pivoted about the fork pivot axis 7 relative to the fork 3 .
  • the pivot axis 6 is thus structurally fixed at right angles to the fork pivot axis 7 .
  • two hydraulic cylinders 10 by means of which active tilting about the fork pivot axis 7 can be implemented.
  • the fork 3 can also be pivoted via the pivot axis 6, so that the entire rotary drive 4 can be pivoted by pivoting the fork 3 about the pivot axis 6, in particular in a horizontal alignment with respect to the longitudinal axis of the screw foundation 11, namely when the screw foundations, for example be provided on a pallet on the ground in order to then be able to swivel them into a vertical position.
  • the screw foundation 11 can be pivoted into the screwed-in position with an output shaft of the rotary drive 4 designed as a clutch.
  • the rotary drive 4 is shown as the third element, which has the already mentioned pins on its outer circumference as a counterpart to the fork 3, around which the fork 3 and the rotary drive 4 can be pivoted relative to one another about the fork pivot axis 7.
  • the fork pivot axis 7 and the screw-in axis 5 intersect at right angles.
  • the actual rotary drive 4 drives the screw-in axis 5 or working axis 5 by means of a motor with an upstream planetary gear, which is arranged in the housing of the rotary drive 4 and is therefore not shown separately.
  • the screwing device 1 is shown in the assembled state in a three-dimensional representation in FIG. 3b.
  • the basic structure corresponds to that of the three essential elements of the screwing device according to the invention shown in FIGS. 1 to 3a.
  • this screwing device 1 It is a screwing-in device which enables active pivoting of the pivot axis 6, the fork pivot axis 7 and the spoon pivot axis 21, which is not shown here in FIG. 3b.
  • the pivoting about the pivot axis 6 is brought about by motors arranged laterally to the base area of the fork 3 , which activate the screwing device 1 about the pivot axis 6 via worm gears.
  • FIG. 3c shows a front view, a side view and a top view of the screwing-in device 1 according to the invention.
  • the screwing device 1 is shown in the assembled state and has the three elements, device carrier 2, fork 3 and rotary drive 4 with the respective pivot axes, specifically in the basic structure as shown in FIG. 2 and described for this figure.
  • FIG. 4 shows a basic representation of the screwing-in process for a screw foundation 11 by means of a carrier vehicle 20 in the form of an excavator.
  • the excavator 20 has, in a conventional design, an upper structure 27, a driver's cab, a boom 26 with a dipper stick 25 articulated thereto via a dipper stick pivot axis 22, at the front end of which there is a tool changing system 24 for coupling an implement, in the present case a screwing-in device 1, such as attached or coupled that the device changing system 24 can be positively locked to the device carrier 2 in the sense of a quick coupling.
  • the spoon pivot axis 21 is provided on the implement carrier 2 so that it is possible to pivot the entire screwing device 1 about this spoon pivot axis 21 if necessary.
  • the boom 26 is pivoted about a boom pivot axis 23 in the area of the driver's cab from an uppermost position to a lowermost position, in which the ground screw 11 is screwed into the ground. An intermediate position is shown in dashed lines.
  • the screwing device 1 is now lowered when lowering the boom 26 with the dipper stick 25 such that it is lowered perpendicular to the ground on the screwing axis 5, which coincides with the longitudinal axis of the screw foundation 11, and can be screwed in there.
  • the dipper stick 25 can be pivoted relative to the boom 26 by means of a dipper stick pivot axis 22 .
  • the pivot axis 6 is aligned essentially horizontally during the screwing-in process. “Essentially horizontal” in this application means that, as shown in FIG. 4, the pivot axis 6 can deviate from the exact horizontal line by +/- 20 to 25°. All this should still be understood in the sense of horizontal.
  • the pivot axis 6 points slightly upwards, then when the boom 26 and the dipper stick 25 are lowered, it approaches the actual horizontal level in order to, with the foundation screwed in, into a slightly inclined position i.e. to get into a sub-zero deviation from the horizontal. If the swivel range around the fork swivel axis 7 should be used up, a corrective movement around the bucket swivel axis 21 must be carried out during the screwing-in process. If the pivoting range is not completely used up, the bucket pivot axis 21 remains blocked, as shown in FIG.
  • FIG. 5 shows that the inclination of the ground screw 11 with respect to the ground surface, which is made possible by using the actively driven pivot axes 6, 7, 21, is possible in any direction and can also be used when a carrier vehicle 20 is also inclined on a sloping ground surface.
  • the turning device 1 would therefore be turned perpendicularly to the inclined surface, but not in the direction of the center of the earth.
  • the compensation of the slope of the terrain can now be achieved with the actively driven axles. Because the compensation for the slope of the terrain corresponds to an inclined, that is not taking place at right angles to the ground surface, turning of the ground screw 11 into the ground in the case of uneven terrain.
  • FIG. 6 shows a screwing device 1 pivoted into the horizontal, which corresponds to the coupling position in which horizontal screw foundations 11 lying on the ground or delivered on a pallet can be coupled to the screwing device 1 .
  • the existing pivot axes 6, 7, 21 are positioned in interaction with the offset a (see FIG. 2).
  • the structure and the linkage of the driving device 1 on the dipper handle 25, the possibility of rotation about the spoon pivot axis 21, about the fork pivot axis 7 and about the pivot axis 6 in connection with the three elements of the driving device 1, implement carrier 2, fork 3 and rotary drive 4 in connection with the Screw-in axis 5 have already been described in the previous figures and are therefore not described again here.
  • FIG. 1 shows a screwing device 1 pivoted into the horizontal, which corresponds to the coupling position in which horizontal screw foundations 11 lying on the ground or delivered on a pallet can be coupled to the screwing device 1 .
  • the existing pivot axes 6, 7, 21 are positioned in interaction with the offset a (see FIG
  • FIG. 7 describes a carrier vehicle 20 in the form of a skid steer loader.
  • This skid steer loader also has a boom 26 which, at its front, angled end, has an axis 21, also referred to as a bucket pivot axis, although the basic structure does not have a dipper stick.
  • the boom 26 can also be pivoted about a boom pivot axis 23 . It can be seen from Figure 7 that the pivoting movement of a turning device 1 attached instead of a shovel can be transferred from a high position to a low position, with this being accomplished in the compact loader according to Figure 7 by boom 26 by rotating about pivot axis 21.
  • the compensation of the unwanted horizontal component or the deviation from a straight turning line of the ground screw 11 is realized by driving the carrier vehicle 20 in the compensation direction by means of the compensation movement 28 of the carrier vehicle 20 .
  • a quick-change device is also indicated, which is used to couple the turning device 1 according to the invention to such a compact loader in the manner via a quick-change system, as has been described above in connection with a carrier vehicle 20 in the form of an excavator.
  • a carrier vehicle 20 is described in the form of a telescopic forklift, in which the boom 26 can be adjusted telescopically in the longitudinal direction, so that in connection with the pivot axis 21 and attachment of a screwing device instead of a forklift fork on the boom 26 with the screwing device 1 according to Invention, a screw foundation can be introduced into the ground in the manner described.
  • the jib 26 can be swiveled via a jib swivel axis 23 from an upper position into a lower position up to the screwing depth of the screw foundation 11 .
  • the pivot axis 21 can be used so that a screw foundation can be transferred from a coupling position into a screwing-in position by means of the cantilever arm 26 .

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Abstract

The invention relates to a screwing-in apparatus (1) for a screw foundation (11), which apparatus is arranged on a boom (26) of a carrier vehicle (20) and can pivot via the boom (26) about a shovel pivot axis (21) disposed on a front side of the boom (26) facing the carrier vehicle (20), about a pivot axis (6) and about a fork pivot axis (7). As a result of the pivotability, the screw foundation (11) can pivot via the shovel pivot axis (21) out of a coupled position in which the pivot axis (6) is vertical into a screw-in position in which the pivot axis (6) and the fork pivot axis (7) are horizontal. The screw-in apparatus (1) has a first element in the form of a device carrier (2), which is connected to the boom (26) and by means of the pivot axis (6) carries a second element in the form of a fork (3). The fork (3) is carried by the device carrier (2) via the pivot axis (6) and carries by means of the fork pivot axis (7) a third element in the form of a rotary drive (4). The rotary drive (4) forms via an output shaft (12) a screw-in axis (5), which, in the coupled state, is aligned with the longitudinal axis of the screw foundation (11). The screw foundation (11) is screwed into the ground via this screw-in axis (5). Because of the fork, the pivot axis (6) and the fork pivot axis (7) are arranged at right angles to each other and form a central element of a cardan joint.

Description

AN EINEM TRÄGERFAHRZEUG ANGEBRACHTE EINDREHVORRICHTUNG ROLLER MOUNTED ON A CARRIER
Die Erfindung betrifft eine an einem Trägerfahrzeug, insbesondere an einem Ausleger davon, angebrachte Eindrehvorrichtung zum Eindrehen von Schraubfundamenten in den Erdboden. The invention relates to a screwing device attached to a carrier vehicle, in particular to a boom thereof, for screwing screw foundations into the ground.
Sowohl Bagger als auch Lader oder Teleskopstapler sind in der Regel so ausgebildet, dass über Gerätewechselsysteme, sogenannte Schnellwechsler, unterschiedliche Anbaugeräte angebaut werden können, sodass die Trägerfahrzeuge für unterschiedlichste Aufgaben einsetzbar sind. Zu derartigen Anbaugeräten gehört auch eine Eindrehvorrichtung zum Eindrehen von Schraubfundamenten in den Erdboden. Both excavators and loaders or telehandlers are usually designed in such a way that different attachments can be attached using tool changing systems, so-called quick couplers, so that the carrier vehicles can be used for a wide variety of tasks. Attachments of this type also include a screwing device for screwing screw foundations into the ground.
Eindrehvorrichtungen, welche an einem Auslegerarm eines Baggers angebracht sind und dort mittels einer Schnellkupplung angekuppelt beziehungsweise auch abgekuppelt werden können und welche zum Eindrehen von Schraubfundamenten in den Erdboden vorgesehen sind, sind bekannt. In US 4,199,033 ist eine Eindrehvorrichtung zum Eindrehen von Schraubfundamenten in den Erdboden, welche an einem Baggerauslegerarm angebracht ist, beschrieben. Am Baggerauslegerarm ist die Eindrehvorrichtung, welche eine hydraulische Antriebseinheit aufweist, angebracht, an welche sich an deren dem Boden zugewandter Seite eine Einspannvorrichtung für ein Schraubfundament befindet. Mittels der Einspannvorrichtung wird das Schraubfundament eingespannt und mittels der hydraulischen Antriebseinheit über die Energieversorgung vom Bagger in den Boden eingeschraubt oder aus diesem wieder herausgeschraubt. Die hydraulische Antriebseinheit treibt dabei die Eindrehvorrichtung an und treibt das Schraubfundament in aller Regel in eine senkrechte Richtung in den Erdboden ein, wobei die Antriebsachse der hydraulischen Antriebseinheit mit der Längsachse des Schraubfundamentes zusammenfällt. In den meisten Fällen wird ein derartiges Schraubfundament im Wesentlichen senkrecht in den Erdboden eingeschraubt. Dazu wird es mit der am Auslegerarm befestigten Eindrehvorrichtung aufgenommen und im an den Ausleger angekoppelten Zustand in den Erdboden eingeschraubt. Radial zur Antriebseinheit erstreckt sich eine Schwenkachse, welche durch den Drehantrieb verläuft, mittels welchem dem Schraubfundament zum Eindrehen die erforderliche Energie zugeführt wird. Durch diese Schwenkachse ist es möglich, dass das Schraubfundament in beliebige Richtungen einbringbar ist. Häufig wird bei insbesondere größeren Schraubfundamenten eine Koppelposition, in welcher das Schraubfundament auf einer Palette oder direkt auf dem Boden im Wesentlichen in waagerechter Richtung liegt, und im angekoppelten Zustand in eine Einschraubposition verbracht. Screwing devices which are attached to a boom arm of an excavator and can be coupled or uncoupled there by means of a quick coupling and which are provided for screwing screw foundations into the ground are known. US Pat. No. 4,199,033 describes a driving device for driving screw foundations into the ground, which is attached to an excavator arm. The screwing-in device, which has a hydraulic drive unit, is attached to the excavator boom arm, on which a clamping device for a screw foundation is located on its side facing the ground. The screw foundation is clamped in using the clamping device and screwed into the ground or unscrewed from the ground again using the hydraulic drive unit via the power supply from the excavator. The hydraulic drive unit drives the screwing device and generally drives the screw foundation into the ground in a vertical direction, with the drive axis of the hydraulic drive unit coinciding with the longitudinal axis of the screw foundation. In most cases, such a screw foundation is screwed essentially vertically into the ground. To do this, it is picked up with the screwing device attached to the boom arm and screwed into the ground when coupled to the boom. A pivot axis extends radially to the drive unit and runs through the rotary drive, by means of which the necessary energy is supplied to the screw foundation for screwing in. This pivot axis makes it possible for the screw foundation to be introduced in any direction. In the case of larger screw foundations in particular, a coupling position in which the screw foundation lies essentially in the horizontal direction on a pallet or directly on the floor is often brought into a screwed-in position in the coupled state.
Bei der bekannten Dreheinrichtung ist vorgesehen, dass die Antriebseinrichtung bezüglich der Befestigung am Baggerarm durchschwenkbar ist, wozu die diese Schwenkbarkeit realisierende Schwenkachse im oberen Bereich des Drehantriebs angeordnet ist. In üblicher Weise ist, so auch bei diesem Stand der Technik, der vordere Teil des Baggerauslegerarmes zusammen mit der hydraulischen Antriebsvorrichtung mit eingespanntem Schraubfundament um eine weitere Achse seitlich verschwenkbar. Bei der bekannten Eindrehvorrichtung sind sämtliche Schwenkachsen einerseits so angeordnet, dass sie sich nicht schneiden. Andererseits ist die in radialer Richtung der Antriebseinheit verlaufende Schwenkachse im oberen Bereich der Dreheinrichtung, das heißt relativ weit entfernt vom Masseschwerpunkt beziehungsweise vom Bereich des Schwerpunktes der Dreheinrichtung, angeordnet. Die bekannte Eindrehvorrichtung ermöglicht es zwar, ein Schraubfundament in unterschiedlichen Winkeln in das Erdreich anforderungsgemäß einzudrehen. Ein Nachteil dieser bekannten Vorrichtung besteht jedoch darin, dass zwar eine größtmögliche Auslenkung des Baggerarmes gegeben ist, was jedoch mit einem höheren Kippmoment des Schraubfundamentes verbunden ist. Beim Einschrauben kann es daher zu einem Kippeln des Schraubfundamentes kommen, was ein zuverlässiges und sicheres Einschrauben unter einem gewünschten definierten Winkel erschwert. In the case of the known rotary device, it is provided that the drive device can be pivoted through with respect to the attachment to the excavator arm, for which purpose the pivot axis realizing this pivotability is arranged in the upper area of the rotary drive. In the usual way, also in this state of the art, the front part of the excavator boom arm can be pivoted laterally about a further axis together with the hydraulic drive device with a clamped screw foundation. In the case of the known screwing-in device, all pivot axes are arranged on the one hand in such a way that they do not intersect. On the other hand, the pivot axis running in the radial direction of the drive unit is arranged in the upper area of the rotary device, ie relatively far away from the center of mass or from the area of the center of gravity of the rotary device. The well-known screwing device makes it possible to screw a ground screw into the ground at different angles as required. A disadvantage of this known device, however, is that although the excavator arm is deflected as much as possible, this is associated with a higher tilting moment of the screw foundation. When screwing in, the screw foundation can therefore wobble, which makes reliable and safe screwing in at a desired, defined angle more difficult.
Nachteilig bei einer derartig bekannten Ausgestaltung ist auch die Tatsache, dass dadurch, dass die drei Schwenkachsen keinen Schnittpunkt zueinander aufweisen, sich ein Schiefziehmoment einstellt, welches beim Nach-Unten-Drücken des Baggerauslegerarmes durch eine Vorschubkraft entsteht, sobald ein Achsversatz des Lastsangriffspunktes zur Eindrehachse vorhanden ist. Das Schiefziehmoment bewirkt bei einer derartigen Ausgestaltung daher, dass das einzuschraubende Schraubfundament aus der gewünschten Einschraubrichtung herausläuft. Ein versierter Baggerführer versucht, dieses Auswandern aus der gewünschten Einschraubrichtung zu kompensieren. Das bedeutet jedoch, dass der Eindrehvorgang für diese Schraubfundamente stark von der Fertigkeit des Baggerführers abhängt, sodass insbesondere beim Einschrauben derartiger Fundamente in größerer Anzahl die Genauigkeit der Positionierung der einzelnen Schraubfundamente zueinander unerwünschterweise variiert. Another disadvantage of such a known design is the fact that because the three pivot axes do not intersect with one another, a skewing torque occurs, which occurs when the excavator boom arm is pushed down by a feed force as soon as there is an axis offset of the load application point to the screw-in axis is. In such a configuration, the skewing torque therefore causes the screw foundation to be screwed in to run out of the desired screwing-in direction. An experienced excavator operator tries to compensate for this migration from the desired screwing direction. However, this means that the screwing-in process for these screw foundations depends heavily on the skill of the excavator operator, so that especially when screwing in such foundations in larger Number the accuracy of positioning the individual ground screws to each other varies undesirably.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine solche Anordnung einer Eindrehvorrichtung an einem Trägerfahrzeug wie einem Bagger, einem Lader oder einem Teleskopstapler mit einer entsprechenden Aufhängung am Baggerauslegerarm zu schaffen, dass zum einen die Eindrehvorrichtung als Standardanbaugerät an den Ausleger des Trägerfahrzeuges anbaubar ist und dass die Schraubfundamente in einer waagerechten Ankoppelposition an die Eindrehvorrichtung ankoppelbar sind und mit dieser dann in die insbesondere senkrechte Richtung in den Erdboden eingeschraubt werden kann. Dabei soll die Eindrehvorrichtung zusammen mit dem Auslegerarm so ausgebildet sein, dass die Eindrehrichtung und Positionierung im Wesentlichen nicht mehr von der Fertigkeit des Führers des Trägerfahrzeuges abhängen. The object of the invention is to create such an arrangement of a turning device on a carrier vehicle such as an excavator, a loader or a telescopic forklift with a corresponding suspension on the excavator boom arm so that on the one hand the turning device can be attached to the boom of the carrier vehicle as a standard attachment and that the Screw foundations can be coupled to the screwing device in a horizontal coupling position and can then be screwed into the ground with this, in particular in the vertical direction. The turning device should be designed together with the cantilever arm in such a way that the direction of turning and positioning essentially no longer depend on the skill of the driver of the carrier vehicle.
Diese Aufgabe wird mit einer an einem Auslegerarm eines Trägerfahrzeuges angebrachten Eindrehvorrichtung zum Einschrauben eines Schraubfundamentes mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Zweckmäßige Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen definiert. This object is achieved with a screwing-in device for screwing in a screw foundation, which is attached to a cantilever arm of a carrier vehicle and has the features according to claim 1 . Expedient developments are defined in the dependent claims.
Gemäß der Erfindung ist eine Eindrehvorrichtung an einem Ausleger eines Trägerfahrzeuges zum Eindrehen eines Schraubfundaments in den Erdboden vorgesehen. Die Eindrehvorrichtung ist mit dem Trägerfahrzeug, vorzugsweise lösbar beziehungsweise ankoppelbar, verbunden. An einer Koppelstelle zwischen Trägerfahrzeug und Eindrehvorrichtung ist eine über den Ausleger schwenkbare Löffelschwenkachse vorhanden, welche an einer dem Trägerfahrzeug zugewandten vorderen Seite des Auslegers angeordnet ist. Die Eindrehvorrichtung ist außerdem um eine Schwenkachse und um eine Gabelschwenkachse schwenkbar, wobei die Gabelschwenkachse in radialer Richtung einen Drehantrieb der Eindrehvorrichtung durchdringt und von einer Gabel gehalten ist, sodass der Drehantrieb im Gabelbereich ebenfalls schwenkbar ist. Insbesondere große Schraubfundamente werden auf Paletten in einer liegenden Position bereitgestellt oder aber auf einer Bodenoberfläche abgelegt und von der Eindrehvorrichtung ergriffen. Unter Ergreifen ist dabei das Ankoppeln der Eindrehvorrichtung an den oberen Bereich des Schraubfundamentes in einer Koppelposition zu verstehen. Das bedeutet, dass das Ankoppeln der Eindrehvorrichtung an das Schraubfundament erfolgt, wenn das Schraubfundament in der Koppelposition im Wesentlichen waagerecht liegt. Das Schraubfundament wird über die Löffelschwenkachse anschließend aus einer Koppellage, in welcher die Schwenkachse vertikal liegt, in eine Eindrehlage geschwenkt. In der Eindrehlage liegen die Schwenkachse und die Gabelschwenkachse waagerecht. Unter waagerecht soll hier verstanden werden, dass auch Abweichungen von einer waagerechten Anordnung bis zu beispielsweise 10 bis 15 Grad, insbesondere bis 20°, verstanden werden. According to the invention, a screwing device is provided on a boom of a carrier vehicle for screwing a screw foundation into the ground. The turning device is connected to the carrier vehicle, preferably in a detachable or coupleable manner. At a coupling point between the carrier vehicle and the screwing-in device, there is a bucket pivot axis that can be pivoted via the boom and is arranged on a front side of the boom that faces the carrier vehicle. The screwing device can also be pivoted about a pivot axis and a fork pivot axis, the fork pivot axis penetrating a rotary drive of the screwing device in the radial direction and being held by a fork so that the rotary drive can also be pivoted in the fork area. In particular, large screw foundations are provided on pallets in a lying position or placed on a floor surface and gripped by the screwing device. Gripping is to be understood as the coupling of the screwing-in device to the upper area of the screw foundation in a coupling position. This means that the screwing-in device is coupled to the screw foundation when the screw foundation is essentially horizontal in the coupling position. The screw foundation is then pivoted via the bucket pivot axis from a coupled position in which the pivot axis is vertical into a screwed-in position. In the screwed-in position, the pivot axis and the fork pivot axis are horizontal. Horizontal should be understood here to mean that deviations from a horizontal arrangement of up to, for example, 10 to 15 degrees, in particular up to 20°, are also understood.
Die Eindrehvorrichtung selbst weist drei grundsätzliche Elemente auf. Ein erstes Element ist ein Geräteträger, welcher mit dem Ausleger des Trägerfahrzeuges verbunden ist und mittels der Schwenkachse ein zweites Element trägt, das als eine Gabel ausgebildet ist. Die Gabel ist vom Geräteträger über die Schwenkachse getragen und trägt selbst mittels der Gabelschwenkachse ein drittes Element. Das dritte Element ist der eigentliche Drehantrieb, welcher über eine Abtriebswelle, welche mit der Eindrehachse des Schraubfundamentes fluchtet, an der der Spitze des Schraubfundamentes gegenüberliegenden Seite das Schraubfundament antreibt, sodass das Schraubfundament auf diese Weise in dieser Anordnung in der Eindrehposition in das Erdreich eingedreht werden kann. Aufgrund der Schwenksachsen sind Eindrehsituationen möglich, welche von dem senkrechten Eindrehen des Schraubfundamentes in den Erdboden abweichen. Gemäß der Erfindung sind die Schwenkachse und die Gabelschwenkachse bedingt durch die Form der Gabel rechtwinklig zueinander angeordnet, wobei beide Schwenkachsen ein zentrales Glied eines Kardangelenks bilden. Vorzugsweise ist zumindest eine der Schwenkachsen aktiv angetrieben. Mittels der aktiven Antriebe wird sichergestellt, dass ein sauberes und qualitativ gut ausgerichtetes Eindrehen des Schraubfundamentes in das Erdreich ohne direkte Abhängigkeit von den Fertigkeiten des Führers des Trägerfahrzeuges durchgeführt werden kann. The screwing device itself has three basic elements. A first element is an implement carrier, which is connected to the boom of the carrier vehicle and carries a second element, which is designed as a fork, by means of the pivot axis. The fork is carried by the implement carrier via the pivot axis and itself carries a third element by means of the fork pivot axis. The third element is the actual rotary drive, which drives the screw foundation via an output shaft, which is aligned with the screwing-in axis of the screw foundation, on the side opposite the tip of the screw foundation, so that the screw foundation can be screwed into the ground in this way in the screwed-in position in this way can. Due to the pivot axes, turning situations are possible which deviate from the vertical turning of the ground screw into the ground. According to the invention, the pivot axis and the fork pivot axis are arranged at right angles to one another due to the shape of the fork, both pivot axes forming a central member of a cardan joint. At least one of the pivot axes is preferably actively driven. The active drives ensure that the screw foundation can be screwed into the ground cleanly and with good quality without being directly dependent on the skills of the driver of the carrier vehicle.
Die Eindrehvorrichtung weist gemeinsam mit dem Ausleger des Trägerfahrzeuges die genannten drei Elemente, das heißt den Geräteträger, die Gabel und den Drehantrieb auf, welche über zwei schwenkbewegliche Achsen miteinander verbunden sind. Ein geeignetes Trägerfahrzeug verfügt im letzten Glied seines Auslegers über eine sogenannte Löffelschwenkachse, welche zum Schwenken einer Schaufel oder einer Gabel oder anderer Anbaugeräte verwendet wird. Häufig werden zum Ankuppeln und Abkuppeln von den Anbaugeräten sogenannte Schnellwechselvorrichtungen verwendet, mit welchen die entsprechenden Arbeitswerkzeuge rasch an den Ausleger des Trägerfahrzeuges angekoppelt oder wieder von diesem gelöst werden können. Die Löffelschwenkachse ist dabei am letzten Glied des Auslegers angeordnet. An dieser Schnittstelle ist die Eindrehvorrichtung mit ihrem ersten Element, dem Geräteträger, derart angebaut, dass mittels des Trägerfahrzeuges die Eindrehvorrichtung um die Löffelschwenksachse so schwenkbar ist, dass die Eindrehvorrichtung aus ihrer häufig waagerechten Koppelposition in eine häufig senkrechte Eindrehposition überführbar ist. Together with the boom of the carrier vehicle, the screwing-in device has the three elements mentioned, ie the equipment carrier, the fork and the rotary drive, which are connected to one another via two pivotable axles. A suitable carrier vehicle has a so-called bucket pivot axis in the last link of its boom, which is used to pivot a bucket or a fork or other attachments. So-called quick-change devices are often used for coupling and uncoupling the attachments, with which the corresponding working tools can be quickly coupled to the boom of the carrier vehicle or detached from it again. The bucket pivot axis is arranged on the last link of the boom. At this interface, the screwing device with its first element, the implement carrier, is attached in such a way that the screwing device can be rotated about the spoon pivot axis by means of the carrier vehicle can be pivoted so that the screwing device can be transferred from its frequently horizontal coupling position into a frequently vertical screwing-in position.
Die Koppelposition und die Eindrehposition sind durch die relative Lage der Schwenkachse und der Gabelschwenkachse im Raum charakterisiert. Verkörpert werden diese beiden Achsen durch das zweite Element, welches als Gabel bezeichnet wird. Diese Gabel bildet den zentralen Körper eines an sich bekannten Kardangelenks und definiert die Lager der Schwenkachse und der Gabelschwenkachse, welche im Wesentlichen rechtwinklig zu einander angeordnet sind. In einer ersten Koppelposition steht die Schwenkachse nahezu senkrecht und ermöglicht dadurch das Rotieren des Drehantriebs, sodass dieser in der Draufsicht mit der Längsachse des einzuschraubenden Schraubfundamentes fluchtet. Die Gabelschwenkachse hingegen liegt waagerecht und ermöglicht es dadurch, den Drehantrieb mit seiner Eindrehachse, welche auch als Arbeitsachse bezeichnet werden kann, aus einer in seitlicher Perspektive gesehenen nahezu waagerechten Position parallel zum am Boden bereitgestellten Fundament zu bewegen, sodass eine Ankopplung durchgeführt werden kann. An ihrer Verbindungsstelle sind der Geräteträger und die Gabel vorzugsweise so miteinander verbunden, dass sie einen Neigungswinkel bezüglich ihrer jeweiligen Längsachse aufweisen, wodurch eine Rotation des Drehantriebs, das heißt seiner Arbeitsachse, bezüglich des Geräteträgers beziehungsweise des Schnellwechselsystems leichter realisiert werden kann. Dieser den Winkel bildende Teil der Gabel wird auch als feststehende Kröpfung zur Ergänzung der Rotation der Schwenkachse bezeichnet. The coupling position and the screwed-in position are characterized by the relative position of the pivot axis and the fork pivot axis in space. These two axes are embodied by the second element, which is called the fork. This fork forms the central body of a universal joint known per se and defines the bearings of the pivot axis and the pivot axis of the fork, which are substantially perpendicular to each other. In a first coupling position, the pivot axis is almost vertical and thereby enables the rotation of the rotary drive so that it is aligned with the longitudinal axis of the ground screw to be screwed in when viewed from above. The fork swivel axis, on the other hand, is horizontal and thus makes it possible to move the rotary drive with its screw-in axis, which can also be referred to as the working axis, from an almost horizontal position when viewed from the side, parallel to the foundation provided on the ground, so that a coupling can be carried out. At their connection point, the device carrier and the fork are preferably connected to one another in such a way that they have an angle of inclination with respect to their respective longitudinal axis, as a result of which rotation of the rotary drive, i.e. its working axis, with regard to the device carrier or the quick-change system can be implemented more easily. This angular part of the fork is also known as a fixed crank to complement the rotation of the pivot axis.
In einer ersten Position, der Koppelposition, steht die Schwenkachse nahezu senkrecht, wodurch das Rotieren des Drehantriebs derart erfolgen kann, dass dieser mit der Ausrichtung des Schraubfundamentes, das heißt von dessen Längsachse, in Draufsicht fluchtet. Die Gabelschwenkachse hingegen liegt waagerecht beziehungsweise im Wesentlichen waagerecht und ermöglicht es, dass der Drehantrieb mit seiner Eindrehachse beziehungsweise Arbeitsachse aus seitlicher Perspektive nahezu waagerecht zum Ankoppeln an das bereitgestellte Fundament bewegt werden kann. In der zweiten Position, der Eindrehposition, ist die Gabelschwenkachse nahezu waagerecht ausgerichtet und gleicht die auf einer Kreisbahn erfolgende rotatorische Bewegung aus, welche aus der Aufwärtsbeziehungsweise Abwärtsbewegung des Auslegers des Trägerfahrzeuges resultiert. Damit der Drehantrieb diese Aufgabe erfüllen kann, wird dieser in üblicher Weise in einen antriebslosen Zustand versetzt, welcher auch als freibeweglicher Zustand oder als Schwimmposition bezeichnet wird. Besonders vorteilhaft ist es, wenn dabei die Gabelschwenkachse, in Vorschubrichtung gesehen, direkt auf der Eindrehachse liegt, mithin diese schneidet. Bei einer derartigen Anordnung kann vorteilhafterweise erreicht werden, dass auch bei hohen Vorschubkräften von oben keine zusätzlichen Kippmomente auf das Schraubfundament ausgeübt werden. Prinzipiell kann die Schwenkachse dafür eingesetzt werden, dass die Eindrehachse beziehungsweise Arbeitsachse in eine Winkelposition bezüglich der Bodenoberfläche angeordnet werden, falls ein Schraubfundament mal nicht senkrecht eingedreht werden soll. Die Schwenkachse kompensiert aber auch in eben einer gleichen diesbezüglichen Funktion eine Schrägstellung des Trägerfahrzeuges in beispielsweise seitlich abfallendem Gelände. Damit diese Funktion zuverlässig realisiert werden kann, sollte die Schwenkachse während des gesamten Eindrehvorganges nahezu waagerecht angeordnet liegen beziehungsweise bleiben. Wie bereits erwähnt, ist unter waagerecht zu verstehen, dass es durchaus nennenswerte Abweichungen von einer exakten waagerechten Ausrichtung im Rahmen von 10 bis 15 Grad oder auch 20 Grad geben kann. Damit ist auch bei entsprechendem seitlichen Gefälle der Erdbodenoberfläche ein vollständiger Neigungsausgleich möglich, wobei gleichzeitig der begrenzte Schwenkbereich der Gabelschwenkachse nicht überschritten wird. Der Schwenkbereich der Gabelschwenkachse rührt daher, dass die gesamte Eindrehvorrichtung kompakt ausgebildet sein soll, um Schwingungen zu vermeiden. Wenn der Drehantrieb innerhalb der Gabel komplett durchschwenken soll, dann müssten die Gabelarme relativ lang sein, was wiederrum zu Schwingungen führen kann und auch im Dauerbetrieb zu möglicherweise auftretenden Bruchbeschädigungen. Hilfreich ist je nach Länge des Schraubfundamentes und der daraus sich ergebenden notwendigen Schwenkbewegung des Auslegers des Trägerfahrzeuges um dessen Auslegerschwenkachse während des Eindrehvorganges, dass die Lage der Eindrehvorrichtung um die Löffelschwenkachse korrigiert werden kann. In a first position, the coupling position, the pivot axis is almost vertical, as a result of which the rotary drive can be rotated in such a way that it is aligned with the alignment of the screw foundation, ie its longitudinal axis, in plan view. The fork pivot axis, on the other hand, is horizontal or essentially horizontal and allows the rotary drive with its screw-in axis or working axis to be moved almost horizontally from a lateral perspective for coupling to the provided foundation. In the second position, the screwed-in position, the fork pivot axis is aligned almost horizontally and compensates for the rotational movement occurring on a circular path, which results from the upward or downward movement of the boom of the carrier vehicle. In order for the rotary drive to be able to fulfill this task, it is placed in a non-driven state in the usual way, which is also referred to as a freely movable state or as a floating position. It is particularly advantageous if the fork pivot axis, viewed in the feed direction, lies directly on the screw-in axis, and therefore intersects it. With such an arrangement, it can advantageously be achieved that no additional tilting moments are exerted on the screw foundation even with high feed forces from above. In principle, the pivot axis can be used to ensure that the screw-in axis or working axis is arranged in an angular position with respect to the ground surface if a screw foundation is not to be screwed in vertically. However, the pivot axis also compensates for an inclined position of the carrier vehicle in, for example, laterally sloping terrain in the same function in this respect. So that this function can be reliably implemented, the swivel axis should be or remain almost horizontal during the entire screwing-in process. As already mentioned, horizontal means that there can be significant deviations from an exact horizontal alignment of 10 to 15 degrees or even 20 degrees. In this way, even with a corresponding lateral slope of the ground surface, complete compensation of the inclination is possible, with the limited pivoting range of the fork pivot axis not being exceeded at the same time. The pivoting range of the fork pivot axis is due to the fact that the entire screwing-in device should be of compact design in order to avoid vibrations. If the rotary drive is to pivot completely within the fork, then the fork arms would have to be relatively long, which in turn can lead to vibrations and also to possible breakage damage in continuous operation. Depending on the length of the screw foundation and the resulting necessary pivoting movement of the boom of the carrier vehicle about its boom pivot axis during the screwing-in process, it is helpful that the position of the screw-in device can be corrected about the bucket swivel axis.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Gabelschwenkachse, vorzugsweise auch die Schwenkachse, und die Eindrehachse einen gemeinsamen Schnittpunkt miteinander auf. Bei nicht vorhandenem Versatz dieser beiden Achsen zueinander kann ein Schiefziehmoment verhindert oder zumindest minimiert werden. Wenn beide Schwenkachsen, die Schwenkachse und die Gabelschwenkachse die Längsachse des Schraubfundamentes schneiden, kann das Schiefziehmoment vermieden oder sehr klein gehalten werden. Weiter vorzugsweise ist die Schwenkachse angetrieben, um aktiv auf die Bewegung der Schwenkachse während des Eindrehvorganges einwirken zu können. Vorzugsweise ist die Gabelschwenkachse im Bereich des Masseschwerpunktes des Drehantriebes angeordnet, das heißt im Gegensatz zu vielen Ausbildungen gemäß dem Stand der Technik möglichst tief gelegt. In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Gabelschwenkachse eine angetriebene Achse, wobei ihr Antrieb in einen nicht angetriebenen antriebskraftfreien Zustand versetzbar ist. Es ist jedoch auch vorzugsweise vorgesehen, dass sowohl die Schwenkachse als auch die Gabelschwenkachse angetrieben sind. Dadurch ist für den unmittelbaren Eindrehvorgang eine noch bessere Flexibilität gegeben. According to a preferred embodiment, the fork pivot axis, preferably also the pivot axis, and the screw-in axis have a common point of intersection with one another. If there is no offset between these two axes, a skewing torque can be prevented or at least minimized. If both pivot axes, the pivot axis and the fork pivot axis intersect the longitudinal axis of the screw foundation, the skewing torque can be avoided or kept very small. More preferably, the pivot axis is driven in order to be able to actively influence the movement of the pivot axis during the screwing-in process. Preferably, the fork pivot axis is arranged in the area of the center of gravity of the rotary drive, that is, in contrast to many designs according to the prior art, placed as low as possible. In a further preferred exemplary embodiment, the fork pivot axis is a driven axis, with its drive being able to be placed in a non-driven state free of driving force. However, it is also preferably provided that both the pivot axis and the fork pivot axis are driven. This gives even better flexibility for the immediate screwing process.
Die Schwenkachse ist in der Lage, einen Schwenkbereich von 180°, insbesondere 360°, abzudecken. Vorzugsweise weisen der Geräteträger und die Gabel durch ihr Zentrum eine Drehdurchführung auf, durch welche hydraulische Druckleitungen drehbeweglich zu den nacheinander angeordneten Elementen geführt sind, wodurch Hydraulikkreise für Schwenk- und Antriebsfunktionen der Elemente der Eindrehvorrichtung gebildet sind. The swivel axis is able to cover a swivel range of 180°, in particular 360°. Preferably, the implement carrier and the fork have a rotary union through their center, through which hydraulic pressure lines are rotatably guided to the successively arranged elements, whereby hydraulic circuits for pivoting and driving functions of the elements of the screwing device are formed.
In einer besonderen Ausführungsform verläuft die Schwenkachse durch das Zentrum der Drehdurchführung, wobei entsprechende Antriebe an deren Seiten mit jeweils einem Motor mit Schneckengetriebe angeordnet sind, so dass eine Schwenkung um die Schwenkachse hervorgerufen wird. In a special embodiment, the pivot axis runs through the center of the rotary feedthrough, with corresponding drives being arranged on its sides, each with a motor with a worm gear, so that a pivoting about the pivot axis is caused.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Gabelschwenkachse mit zumindest je einem Hydraulikzylinder auf jeder Seite des Drehantriebs, das heißt auf jeder Seite der Gabelzinken der Gabel, angeordnet. In a preferred embodiment, the fork pivot axis is arranged with at least one hydraulic cylinder on each side of the rotary drive, ie on each side of the fork tines of the fork.
Weiter bevorzugt ist die Gabelschwenkachse mit einem Regelkreis für eine aktiv gesteuerte Bewegungsnachführung ausgestattet. More preferably, the fork pivot axis is equipped with a control circuit for an actively controlled movement tracking.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist neben dem gemeinsamen Schnittpunkt von Gabelschwenkachse und Eindrehachse, die Schwenkachse auch so angeordnet, dass sie durch diesen gemeinsamen Schnittpunkt verläuft. In einem solchen Fall werden Schiefziehmomente beim Eindrehen des Schraubfundamentes vermieden. According to a further exemplary embodiment, in addition to the common point of intersection of the fork pivot axis and screw-in axis, the pivot axis is also arranged in such a way that it runs through this common point of intersection. In such a case, skewing torques when screwing in the screw foundation are avoided.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Gabelschwenkachse, bezogen auf die Längsachse des Drehantriebs, unterhalb von dessen Masseschwerpunkt angeordnet, das heißt in einem Bereich, in welchem der Durchmesser des Drehantriebes zu Abtriebsseite hin geringer ist. Bei einer derartigen Anordnung der Gabelachse unterhalb des Masseschwerpunktes kann die Gabel selbst bezüglich ihrer Abmessungen zwischen den beiden Zinken kleiner gewählt werden, wodurch die gesamte Eindrehvorrichtung kompakter und stabiler wird und damit Schwingungen und Beschädigungen vermindert oder gar ausgeschlossen werden können. According to a further preferred embodiment, the fork pivot axis, relative to the longitudinal axis of the rotary drive, is arranged below its center of mass, ie in an area in which the diameter of the rotary drive is smaller towards the output side. With such an arrangement of the fork axis below the center of mass, the fork itself can be chosen to be smaller in terms of its dimensions between the two prongs, making the entire screwing device more compact and more stable, so that vibrations and damage can be reduced or even eliminated.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die Achsen, welche die verschiedenen Bewegungen und Einstellungen der Eindrehvorrichtung bezüglich ihrer Befestigung am Auslegerarm des Trägerfahrzeuges flexibel gestalten, wobei die Löffelschwenkachse im Bereich der Schnellwechselkupplung verläuft, die Eindrehachse, die Gabelschwenkachse, die Schwenkachse und die Löffelschwenkachse, bezogen auf die Bodenoberfläche in Richtung des Auslegers betrachtet, nacheinander übereinander angeordnet sind. According to a further preferred embodiment, the axes that make the various movements and settings of the turning device flexible with regard to its attachment to the boom arm of the carrier vehicle, with the bucket pivot axis running in the area of the quick-change coupling, the turning axis, the fork pivot axis, the pivot axis and the bucket pivot axis, based on the ground surface viewed in the direction of the boom, are sequentially arranged one above the other.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung werden nun anhand von weiteren Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. In der Zeichnung zeigen: Further advantages, features and possible applications of the present invention will now be described using further exemplary embodiments with reference to the accompanying drawings. Show in the drawing:
Figur 1 : Ein Trägerfahrzeug in Form eines Baggers mit angekoppeltemFigure 1: A carrier vehicle in the form of an excavator coupled with
Schraubfundament in Eindrehlage; Screw foundation in screwed position;
Figur 2: ein Ende eines Auslegerarms des Trägerfahrzeuges und Eindrehvorrichtung im nicht angekoppelten Zustand; FIG. 2: one end of a cantilever arm of the carrier vehicle and screwing-in device in the uncoupled state;
Figur 3a: ein Geräteträger, eine Gabel und ein Drehantrieb als wesentliche Elemente der Eindrehvorrichtung gemäß der Erfindung; FIG. 3a: an implement carrier, a fork and a rotary drive as essential elements of the screwing-in device according to the invention;
Figur 3b: die Eindrehvorrichtung mit den drei Elementen gemäß Figur 3a in zusammengebautem Zustand; FIG. 3b: the screwing-in device with the three elements according to FIG. 3a in the assembled state;
Figur 3c: die Eindrehvorrichtung gemäß Figur 3b in zwei Seitenansichten und inFigure 3c: the screwing device according to Figure 3b in two side views and in
Draufsicht; Top view;
Figur 4: eine Seitenansicht des Trägerfahrzeuges mit am Ausleger angebauterFIG. 4: a side view of the carrier vehicle with the boom attached
Eindrehvorrichtung mit Schraubfundament in Eindrehposition während der unterschiedlichen Phasen des Eindrehens des Schraubfundaments in den Boden; Screwing device with screw foundation in screwing position during the different phases of screwing the screw foundation into the ground;
Figur 5: eine Darstellung der am Ausleger montierten Eindrehvorrichtung mit dargestellter Kompensation einer Neigung des Trägerfahrzeuges auf schiefem Gelände; FIG. 5: an illustration of the screwing-in device mounted on the boom with illustrated compensation for an inclination of the carrier vehicle on sloping terrain;
Figur 6: eine Darstellung der Eindrehvorrichtung mit am Auslegerarm desFigure 6: an illustration of the screwing device on the cantilever arm of the
Trägerfahrzeuges montierter Eindrehvorrichtung in Koppelposition des Schraubfundamentes; Screw-in device mounted on the carrier vehicle in the coupling position of the screw foundation;
Figur 7: ein Trägerfahrzeug in Form eines Kompaktladers mit Anbaumöglichkeit für eine erfindungsgemäße Eindrehvorrichtung; und Figur 8: ein Trägerfahrzeug in Form eines Teleskopstaplers mit Anbaumöglichkeit für eine Eindrehvorrichtung gemäß der Erfindung. FIG. 7: a carrier vehicle in the form of a skid steer loader with the option of attaching a screwing device according to the invention; and FIG. 8: a carrier vehicle in the form of a telescopic forklift with the option of attaching a turning device according to the invention.
In Figur 1 ist in dreidimensionaler Ansicht ein Trägerfahrzeug in Form eines Baggers mit einer am vorderen Ende eines Löffelstieles 25 eines Auslegerarmes 26 angeordneter Eindrehvorrichtung 1. Die Eindrehvorrichtung 1 ist so ausgerichtet, dass das zuvor angekoppelte Schraubfundament 11 in seiner Eindrehlage beziehungsweise Eindrehposition mit der Eindrehvorrichtung 1 gekoppelt ist. Die Eindrehvorrichtung 1 weist drei wesentliche Elemente auf, nämlich einen Geräteträger 2, eine Gabel 3 und einen Drehantrieb 4. Die Eindrehachse 5 (nicht eingezeichnet) fluchtet mit der Längsachse des Schraubfundamentes 11. Der Geräteträger 2 der Eindrehvorrichtung 1 ist das Gegenstück zum Schnellwechsler für ein Arbeitsgerät, das im vorliegenden Fall die Eindrehvorrichtung 1 mit dem Löffelstiel 25 des Auslegerarms 26 des Antriebsfahrzeuges im Sinne einer Schnellkupplung verbindet. In üblicher Weise ist das Trägerfahrzeug 20 mit einem Oberwagen 27, einer Fahrerkabine (nicht bezeichnet) und dem Auslegerarm 26 mit dem Löffelstiel 25 und dem Schnellwechselsystem 24 beziehungsweise Gerätewechselsystem an dessen vorderen Ende versehen. Zusätzlich weist der Bagger 20 ein Räumschild auf, welches an dessen vorderer Seite im Bereich vor den Umlenkungen der Kettenantriebe angeordnet ist. Figure 1 shows a three-dimensional view of a carrier vehicle in the form of an excavator with a screwing device 1 arranged at the front end of a dipperstick 25 of a boom arm 26. The screwing device 1 is aligned in such a way that the previously coupled screw foundation 11 in its screwed-in position or screwed-in position with the screwing device 1 is coupled. The screwing device 1 has three essential elements, namely a device carrier 2, a fork 3 and a rotary drive 4. The screwing axis 5 (not shown) is aligned with the longitudinal axis of the screw foundation 11. The device carrier 2 of the screwing device 1 is the counterpart to the quick coupler for a Working device which, in the present case, connects the turning device 1 to the dipper stick 25 of the boom arm 26 of the drive vehicle in the sense of a quick coupling. In the usual way, the carrier vehicle 20 is provided with an upper structure 27, a driver's cab (not designated) and the boom arm 26 with the dipper stick 25 and the quick-change system 24 or implement change system at its front end. In addition, the excavator 20 has a clearing blade, which is arranged on its front side in the area in front of the deflections of the chain drives.
Durch die Beweglichkeit der Eindrehachse 5, der Gabelschwenkachse 7, der Schwenkachse 6 und der Löffelschwenkachse 21 ist es möglich, das Schraubfundament 11 aus einer auf der Bodenoberfläche abgelegten waagerechten Koppelposition aufzunehmen und in jeder beliebigen Lage in das Erdreich einzudrehen. In aller Regel ist vorgesehen, das Schraubfundament aus seiner Eindrehposition senkrecht zur Bodenoberfläche in das Erdreich einzudrehen. Due to the mobility of the screw-in axis 5, the fork swivel axis 7, the swivel axis 6 and the bucket swivel axis 21, it is possible to pick up the ground screw 11 from a horizontal coupling position placed on the ground surface and screw it into the ground in any position. As a rule, the screw foundation is intended to be screwed into the ground from its screwed-in position perpendicular to the ground surface.
In Figur 2 ist in einer Seitenansicht die zusammengebaute Eindrehvorrichtung 1 im nicht am vorderen Ende des Löffelstiels 25 angebrachten Gerätewechselsystem 24 zur Verbindung mit einem Arbeitsgerät dargestellt, welches im vorliegenden Fall eben die Eindrehvorrichtung 1 ist. Am nicht dargestellten Ausleger des Trägerfahrzeugs 20 ist der beweglich montierte Löffelstiel dargestellt. Die erfindungsgemäße Eindrehvorrichtung 1 weist die drei wesentlichen Elemente auf, nämlich den Geräteträger 2, welcher für das Ankoppeln an dem Gerätewechselsystem 24 am vorderen Ende des Löffelstiels 25 vorgesehen ist, eine Gabel 3, welche an der Gabelbasis mit dem Geräteträger 2 verbunden und an dem vorderen, die eigentliche Gabel bildenden Ende am Außenumfang des Drehantriebs 4 angebracht ist, und ein zwischen den Gabelzinken aufgenommener Drehantrieb 4. Zur Erfüllung der zahlreichen Funktionen für das Aufnehmen, das heißt Ankoppeln, des Schraubfundamentes 11 an die Eindrehvorrichtung 1 , das Drehen der Eindrehvorrichtung 1 in die Eindrehposition und schließlich das Bewegen der Eindrehvorrichtung 1 zusammen mit der Bewegung des Auslegers 26 beziehungsweise Löffelstiels 25 zum Eindrehen des Schraubfundamentes 11 (nicht dargestellt) in das Erdreich sind mehrere Schwenkachsen erforderlich. Am vorderen Ende des Löffelstiels 25 im Bereich des Gerätewechselsystems 24 ist eine Löffelschwenkachse 21 eingezeichnet, um welche im angekoppelten Zustand der Eindrehvorrichtung 1 an das Gerätewechselsystem 24 im Sinne eines üblichen Schnellwechslers ein komplettes Schwenken der Eindrehvorrichtung 1 realisiert wird. Der Geräteträger 2 weist eine zylindrische Drehdurchführung 13 auf, welche zwischen der Flanke, an welchem er mit der Gabel 3 verbunden wird, und der dazu gegenüberliegenden, in Richtung auf das vordere Ende des Löffelstiels 25 weisenden Endes schräg dazu angeordnet ist. Er bildet in diesem Zwischenbereich, welcher auch als Kröpfung bezeichnet wird, einen Winkel a aus, welcher dazu dient, dass die Schwenkachse 6, welche im Zentrum der Gabel 3 und im Zentrum der Drehdurchführung 13 des Geräteträgers 2 verläuft, leichter in die Vertikale geschwenkt werden kann. Die Gabel 3 selbst umfasst den Außenumfang des Drehantriebs 4 und bildet an dieser Anlenkstelle eine radial durch den Drehantrieb 4 verlaufende Gabelschwenkachse 7. Die Gabelschwenkachse 7 ist bei diesem Ausführungsbeispiel senkrecht zu der Schwenkachse 6 ausgebildet, sodass in einer Draufsicht ein Kreuz entsteht. Ein ebensolches Kreuz in Draufsicht ist dadurch gegeben, dass die Löffelschwenkachse 21 und die Schwenkachse 6 ebenfalls senkrecht zueinander im Raum angeordnet sind. Und schließlich ist für einen vertikalen Eindrehvorgang eines Schraubfundamentes 11 (nicht dargestellt) eine Eindrehachse 5 vorgesehen, welche auch als Arbeitsachse 5 bezeichnet werden kann, welche senkrecht zur Gabelschwenkachse 7 ausgerichtet ist. Aus dieser Darstellung der Eindrehvorrichtung 1 wird deutlich, um welche Achsen eine Beweglichkeit der Eindrehvorrichtung 1 beziehungsweise der Elemente der Eindrehvorrichtung 1 möglich ist. Zum einen kann die gesamte Eindrehvorrichtung 1 um die Löffelschwenkachse 21 geschwenkt werden. Des Weiteren ist eine Schwenkung um die Schwenkachse 6 möglich, wodurch sich die Gabel 3 und der Drehantrieb 4 relativ zu dem Geräteträger 2 rotatorisch bewegen. Und schließlich ist ein Schwenken des Drehantriebs 4 um die Gabelschwenkachse 7 möglich, wobei im dargestellten Ausführungsbeispiel sowohl die Schwenkachse 6, als auch die Gabelschwenkachse 7 und die Löffelschwenkachse 21 jeweils aktive Achsen sind, was selbstverständlich auch auf die Eindrehachse 5 zutrifft, welche vom Drehantrieb 4 angetrieben wird und mittels welcher das in Figur 2 nicht dargestellte Schraubfundament 11 in das Erdreich eingedreht beziehungsweise aus diesem wieder herausgedreht wird. Figur 3a stellt die drei wesentlichen Elemente der Eindrehvorrichtung 1 dar. Die drei Grundelemente der Eindrehvorrichtung 1 sind der Geräteträger 2, die Gabel 3 und der Drehantrieb 4. Diese drei Elemente sind in der Figur 3a im auseinandergezogenen Zustand dargestellt. Der Geräteträger 2 positioniert durch eine entsprechende Kröpfung, welche einen Winkel a ausbildet, die Aufnahme der Schwenkachse 6, sodass ein Verschwenken der gesamten Eindrehvorrichtung 1 um die Löffelschwenkachse 21 in gewünschter Weise zur Ausrichtung des in das Erdreich einzuschraubenden Schraubfundamentes 11 in jeder gewünschten Lage möglich ist. FIG. 2 shows a side view of the assembled screwing device 1 in the tool changing system 24, which is not attached to the front end of the dipper stick 25, for connection to a working device, which in the present case is the screwing device 1. The movably mounted dipper stick is shown on the boom of the carrier vehicle 20 (not shown). The driving device 1 according to the invention has three essential elements, namely the tool carrier 2, which is provided for coupling to the tool changing system 24 at the front end of the dipper stick 25, a fork 3, which is connected to the fork base with the tool carrier 2 and to the front , The end forming the actual fork is attached to the outer circumference of the rotary drive 4, and a rotary drive 4 received between the forks Fulfillment of the numerous functions for picking up, i.e. coupling, the ground screw 11 to the screwing device 1, turning the screwing device 1 into the screwing-in position and finally moving the screwing device 1 together with the movement of the boom 26 or dipper handle 25 for screwing in the screw foundation 11 (Not shown) in the ground several pivot axes are required. At the front end of the dipper stick 25 in the area of the implement changing system 24, a bucket pivot axis 21 is shown, around which, when the screwing device 1 is coupled to the implement changing system 24, the screwing device 1 can be pivoted completely in the sense of a conventional quick coupler. The tool carrier 2 has a cylindrical rotary feedthrough 13 which is arranged at an angle between the flank on which it is connected to the fork 3 and the end opposite thereto, pointing in the direction of the front end of the dipper handle 25 . In this intermediate area, which is also referred to as a crank, it forms an angle a, which serves to enable the pivot axis 6, which runs in the center of the fork 3 and in the center of the rotary bushing 13 of the device carrier 2, to be pivoted more easily into the vertical can. The fork 3 itself encompasses the outer circumference of the rotary drive 4 and at this pivot point forms a fork pivot axis 7 running radially through the rotary drive 4. In this exemplary embodiment, the fork pivot axis 7 is perpendicular to the pivot axis 6, so that a cross is formed when viewed from above. Such a cross in plan view is given by the fact that the bucket pivot axis 21 and the pivot axis 6 are also arranged perpendicular to one another in space. And finally, for a vertical screwing-in process of a screw foundation 11 (not shown), a screw-in axis 5 is provided, which can also be referred to as a working axis 5, which is aligned perpendicularly to the fork pivot axis 7. From this representation of the screwing device 1 it is clear about which axes a mobility of the screwing device 1 or the elements of the screwing device 1 is possible. On the one hand, the entire turning device 1 can be pivoted about the spoon pivot axis 21 . Furthermore, pivoting about the pivot axis 6 is possible, as a result of which the fork 3 and the rotary drive 4 move in rotation relative to the equipment carrier 2 . And finally, the rotary drive 4 can be pivoted about the fork pivot axis 7, whereby in the illustrated embodiment both the pivot axis 6 and the fork pivot axis 7 and the spoon pivot axis 21 are each active axes, which of course also applies to the screw-in axis 5, which is controlled by the rotary drive 4 is driven and by means of which the ground screw 11, not shown in FIG. 2, is screwed into the ground or screwed out of it again. FIG. 3a shows the three essential elements of the screwing device 1. The three basic elements of the screwing device 1 are the equipment carrier 2, the fork 3 and the rotary drive 4. These three elements are shown in FIG. 3a in the exploded state. The device carrier 2 positions the seat of the pivot axis 6 by means of a corresponding offset, which forms an angle a, so that the entire screwing-in device 1 can be pivoted about the spoon pivot axis 21 in the desired manner for aligning the screw foundation 11 to be screwed into the ground in any desired position .
Die Gabel 3 weist eine Basis auf, von welcher in senkrechter Richtung Gabelzinken abstehen, welche an Zapfen am Außenumfang des Drehantriebs 4 angeflanscht sind, sodass der Drehantrieb 4 relativ zur Gabel 3 um die Gabelschwenkachse 7 schwenkbar ist. Damit ist die Schwenkachse 6 im rechten Winkel zur Gabelschwenkachse 7 konstruktiv festgelegt. Dargestellt sind des Weiteren zwei Hydraulikzylinder 10, mittels welcher ein aktives Neigen um die Gabelschwenkachse 7 realisiert werden kann. Über die Schwenkachse 6 ist die Gabel 3 ebenfalls verschwenkbar, sodass durch ein Verschwenken der Gabel 3 um die Schwenkachse 6 der gesamte Drehantrieb 4 geschwenkt werden kann, insbesondere in eine, bezogen auf die Längsachse des Schraubfundamentes 11 waagerechte Ausrichtung, nämlich wenn die Schraubfundamente beispielsweise auf einer Palette auf dem Erdboden bereitgestellt werden, um sie danach in eine senkrechte Position schwenken zu können. In dieser senkrechten Position kann das Schraubfundament 11 mit einer als Kupplung ausgebildeten Abtriebswelle des Drehantriebs 4 in die Eindrehlage geschwenkt werden. The fork 3 has a base from which forks protrude in the vertical direction, which are flanged to pins on the outer circumference of the rotary drive 4 so that the rotary drive 4 can be pivoted about the fork pivot axis 7 relative to the fork 3 . The pivot axis 6 is thus structurally fixed at right angles to the fork pivot axis 7 . Also shown are two hydraulic cylinders 10, by means of which active tilting about the fork pivot axis 7 can be implemented. The fork 3 can also be pivoted via the pivot axis 6, so that the entire rotary drive 4 can be pivoted by pivoting the fork 3 about the pivot axis 6, in particular in a horizontal alignment with respect to the longitudinal axis of the screw foundation 11, namely when the screw foundations, for example be provided on a pallet on the ground in order to then be able to swivel them into a vertical position. In this vertical position, the screw foundation 11 can be pivoted into the screwed-in position with an output shaft of the rotary drive 4 designed as a clutch.
Und schließlich ist als drittes Element der Drehantrieb 4 dargestellt, welcher an seinem Außenumfang die bereits erwähnten Zapfen als Gegenstück zur Gabel 3 ausgebildet hat, um welche die Gabel 3 und der Drehantrieb 4 relativ zu einander um die Gabelschwenkachse 7 geschwenkt werden können. Die Gabelschwenkachse 7 und die Eindrehachse 5 schneiden sich rechtwinklig. Der eigentliche Drehantrieb 4 realisiert den Antrieb der Eindrehachse 5 beziehungsweise Arbeitsachse 5 mittels eines Motors mit vorgeschaltetem Planetengetriebe, welche im Gehäuse des Drehantriebs 4 angeordnet und daher nicht gesondert dargestellt sind. And finally, the rotary drive 4 is shown as the third element, which has the already mentioned pins on its outer circumference as a counterpart to the fork 3, around which the fork 3 and the rotary drive 4 can be pivoted relative to one another about the fork pivot axis 7. The fork pivot axis 7 and the screw-in axis 5 intersect at right angles. The actual rotary drive 4 drives the screw-in axis 5 or working axis 5 by means of a motor with an upstream planetary gear, which is arranged in the housing of the rotary drive 4 and is therefore not shown separately.
Aus Gründen der Übersicht ist die Eindrehvorrichtung 1 gemäß der Erfindung im zusammengebauten Zustand in dreidimensionaler Darstellung in Figur 3b gezeigt. Der Grundaufbau entspricht dem der in den Figuren 1 bis 3a dargestellten drei wesentlichen Elemente der erfindungsgemäßen Eindrehvorrichtung. Bei dieser Eindrehvorrichtung 1 handelt es sich um eine Eindrehvorrichtung, welche ein aktives Verschwenken der Schwenkachse 6, der Gabelschwenkachse 7 und der Löffelschwenkachse 21, welche hier in Figur 3b nicht gezeigt ist, ermöglicht. Das Verschwenken um die Schwenkachse 6 wird gemäß diesem Ausführungsbeispiel durch seitlich zum Basisbereich der Gabel 3 angeordnete Motoren bewirkt, welche über Schneckenräder ein Betätigen der Eindrehvorrichtung 1 um die Schwenkachse 6 realisieren. For reasons of clarity, the screwing device 1 according to the invention is shown in the assembled state in a three-dimensional representation in FIG. 3b. The basic structure corresponds to that of the three essential elements of the screwing device according to the invention shown in FIGS. 1 to 3a. With this screwing device 1 It is a screwing-in device which enables active pivoting of the pivot axis 6, the fork pivot axis 7 and the spoon pivot axis 21, which is not shown here in FIG. 3b. According to this exemplary embodiment, the pivoting about the pivot axis 6 is brought about by motors arranged laterally to the base area of the fork 3 , which activate the screwing device 1 about the pivot axis 6 via worm gears.
In Figur 3c sind eine Vorderansicht, eine Seitenansicht und eine Draufsicht der Eindrehvorrichtung 1 gemäß der Erfindung dargestellt. Die Eindrehvorrichtung 1 ist im zusammengebauten Zustand gezeigt und weist die drei Elemente, Geräteträger 2, Gabel 3 und Drehantrieb 4 mit den jeweiligen Schwenkachsen auf, und zwar im Grundaufbau, wie er in Figur 2 dargestellt und zu dieser Figur beschrieben ist. FIG. 3c shows a front view, a side view and a top view of the screwing-in device 1 according to the invention. The screwing device 1 is shown in the assembled state and has the three elements, device carrier 2, fork 3 and rotary drive 4 with the respective pivot axes, specifically in the basic structure as shown in FIG. 2 and described for this figure.
In Figur 4 ist in prinzipieller Darstellung der Eindrehvorgang für ein Schraubfundament 11 mittels eines Trägerfahrzeuges 20 in Form eines Baggers dargestellt. Der Bagger 20 weist in üblicher Bauweise einen Oberwagen 27, eine Fahrerkabine, einen Ausleger 26 mit einem daran über eine Löffelstielschwenkachse 22 gelenkig angelenkten Löffelstiel 25 auf, an dessen vorderem Ende ein Gerätewechselsystem 24 zum Ankoppeln eines Arbeitsgerätes, im vorliegenden Fall einer Eindrehvorrichtung 1, derart angebracht beziehungsweise angekoppelt ist, dass das Gerätewechselsystem 24 formschlüssig mit dem Geräteträger 2 im Sinne einer Schnellkupplung verriegelt werden kann. Am Geräteträger 2 ist die Löffelschwenkachse 21 vorgesehen, damit gegebenenfalls ein Schwenken der gesamten Eindrehvorrichtung 1 um diese Löffelschwenkachse 21 möglich ist. Der Ausleger 26 ist um eine Auslegerschwenkachse 23 im Bereich der Fahrerkabine aus einer obersten Position in eine unterste Position geschwenkt, in welcher das Schraubfundament 11 in das Erdreich eingeschraubt ist. Gestrichelt ist eine Zwischenposition gezeigt. Die Eindrehvorrichtung 1 wird nun beim Absenken des Auslegers 26 mit dem Löffelstiel 25 derart abgesenkt, dass sie sich auf der Eindrehachse 5, welche mit der Längsachse des Schraubfundaments 11 zusammenfällt, senkrecht zum Erdreich absenkt und dort eingeschraubt werden kann. Der Löffelstiel 25 ist mittels einer Löffelstielschwenkachse 22 relativ zum Ausleger 26 verschwenkbar. Durch das Zusammenspiel von Ausleger 26 und Löffelstiel 25 im Zusammenhang mit der Löffelstielschwenkachse 22 und der Auslegerschwenkachse 23 kann eine gradlinige Bewegung des einzuschraubenden Schraubfundaments 11 entlang der Eindrehachse 5 realisiert werden. Dabei ist die Löffelschwenkachse 21 blockiert, sodass sie während des Verschwenkens des Auslegers 26 zusammen mit dem Löffelstiel 25 ihre Schwenkstellung nicht ändert. Gemäß der Erfindung ist die Schwenkachse 6 während des Eindrehvorganges im Wesentlichen waagerecht ausgerichtet. Wobei unter „im Wesentlichen waagerecht“ innerhalb dieser Anmeldung zu verstehen ist, dass, wie es in Figur 4 dargestellt ist, die Schwenkachse 6 durchaus Abweichungen von der exakten Waagerechten in der Größenordnung von +/- 20 bis 25° haben kann. Dies soll alles noch im Sinne von waagerecht verstanden werden. Zu Beginn des Eindrehvorganges beziehungsweise des Absenkens des Schraubfundaments 11 in die Eindrehposition zeigt die Schwenkachse 6 leicht nach oben, nähert sich dann beim Absenken des Auslegers 26 und des Löffelstiels 25 der eigentlichen Waagerechten an, um bei eingedrehtem Fundament in eine leicht nach unten geneigte Position, das heißt in eine von der Waagerechten abweichende Minusgradabweichung zu gelangen. Wenn der Schwenkbereich um die Gabelschwenkachse 7 aufgebraucht sein sollte, muss während des Eindrehvorgangs eine Korrekturbewegung um die Löffelschwenkachse 21 vorgenommen werden. Sofern der Schwenkbereich nicht vollständig aufgebraucht wird, bleibt die Löffelschwenksachse 21 , wie in Figur 4 dargestellt, blockiert. FIG. 4 shows a basic representation of the screwing-in process for a screw foundation 11 by means of a carrier vehicle 20 in the form of an excavator. The excavator 20 has, in a conventional design, an upper structure 27, a driver's cab, a boom 26 with a dipper stick 25 articulated thereto via a dipper stick pivot axis 22, at the front end of which there is a tool changing system 24 for coupling an implement, in the present case a screwing-in device 1, such as attached or coupled that the device changing system 24 can be positively locked to the device carrier 2 in the sense of a quick coupling. The spoon pivot axis 21 is provided on the implement carrier 2 so that it is possible to pivot the entire screwing device 1 about this spoon pivot axis 21 if necessary. The boom 26 is pivoted about a boom pivot axis 23 in the area of the driver's cab from an uppermost position to a lowermost position, in which the ground screw 11 is screwed into the ground. An intermediate position is shown in dashed lines. The screwing device 1 is now lowered when lowering the boom 26 with the dipper stick 25 such that it is lowered perpendicular to the ground on the screwing axis 5, which coincides with the longitudinal axis of the screw foundation 11, and can be screwed in there. The dipper stick 25 can be pivoted relative to the boom 26 by means of a dipper stick pivot axis 22 . Through the interaction of boom 26 and dipper stick 25 in connection with the dipper stick pivot axis 22 and the boom pivot axis 23, a linear movement of the ground screw 11 to be screwed in along the screw-in axis 5 can be realized. The bucket pivot axis 21 is blocked so that it does not change its pivot position during the pivoting of the boom 26 together with the dipper stick 25 . According to the invention, the pivot axis 6 is aligned essentially horizontally during the screwing-in process. “Essentially horizontal” in this application means that, as shown in FIG. 4, the pivot axis 6 can deviate from the exact horizontal line by +/- 20 to 25°. All this should still be understood in the sense of horizontal. At the beginning of the screwing-in process or the lowering of the screw foundation 11 into the screwing-in position, the pivot axis 6 points slightly upwards, then when the boom 26 and the dipper stick 25 are lowered, it approaches the actual horizontal level in order to, with the foundation screwed in, into a slightly inclined position i.e. to get into a sub-zero deviation from the horizontal. If the swivel range around the fork swivel axis 7 should be used up, a corrective movement around the bucket swivel axis 21 must be carried out during the screwing-in process. If the pivoting range is not completely used up, the bucket pivot axis 21 remains blocked, as shown in FIG.
In Figur 5 ist dargestellt, dass die unter Nutzung der aktiv angetriebenen Schwenkachsen 6, 7, 21 ermöglichte Neigung des Schraubfundamentes 11 bezüglich der Bodenoberfläche in beliebige Richtungen möglich ist und auch genutzt werden kann, wenn ein Trägerfahrzeug 20 auf einer geneigten Bodenoberfläche ebenfalls geneigt ist. Auf einer so geneigten Bodenoberfläche würde die Eindrehvorrichtung 1 daher senkrecht zur geneigten Oberfläche eingedreht werden, nicht aber in Richtung auf den Erdmittelpunkt. Die Kompensation der Geländeneigung kann nun mit den aktiv angetriebenen Achsen erreicht werden. Denn die Kompensation der Neigung des Geländes entspricht bei ungeneigtem Gelände einer geneigten, also nicht rechtwinklig zur Bodenoberfläche erfolgenden Eindrehung des Schraubfundamentes 11 in das Erdreich. FIG. 5 shows that the inclination of the ground screw 11 with respect to the ground surface, which is made possible by using the actively driven pivot axes 6, 7, 21, is possible in any direction and can also be used when a carrier vehicle 20 is also inclined on a sloping ground surface. On such an inclined ground surface, the turning device 1 would therefore be turned perpendicularly to the inclined surface, but not in the direction of the center of the earth. The compensation of the slope of the terrain can now be achieved with the actively driven axles. Because the compensation for the slope of the terrain corresponds to an inclined, that is not taking place at right angles to the ground surface, turning of the ground screw 11 into the ground in the case of uneven terrain.
In Figur 6 ist eine in die Waagerechte geschwenkte Eindrehvorrichtung 1 gezeigt, welches der Koppellage entspricht, in welcher am Boden liegende oder auf einer Palette angelieferte, waagerecht liegende Schraubfundamente 11 an die Eindrehvorrichtung 1 angekoppelt werden können. Dazu sind die vorhandenen Schwenkachsen 6, 7, 21 im Zusammenspiel mit der Kröpfung a (siehe Figur 2) positioniert. Der Aufbau und die Anlenkung der Eindrehvorrichtung 1 am Löffelstiel 25, die Rotationsmöglichkeit um die Löffelschwenkachse 21, um die Gabelschwenkachse 7 sowie um die Schwenkachse 6 in Verbindung mit den drei Elementen der Eindrehvorrichtung 1 , Geräteträger 2, Gabel 3 und Drehantrieb 4 in Verbindung mit der Eindrehachse 5 sind in den bisherigen Figuren bereits beschrieben und werden daher hier nicht nochmals beschrieben. In Figur 7 ist ein Trägerfahrzeug 20 in Form eines Kompaktladers beschrieben. Dieser Kompaktlader weist auch einen Ausleger 26 auf, welcher an seinem vorderen, abgewinkelten Ende eine ebenfalls als Löffelschwenkachse bezeichnete Achse 21 aufweist, obwohl vom Grundaufbau her ein Löffelstiel nicht vorhanden ist. Der Ausleger 26 ist um eine Auslegerschwenkachse 23 ebenfalls schwenkbar. Aus der Figur 7 ist ersichtlich, dass die Schwenkbewegung einer anstelle einer Schaufel angebrachten Eindrehvorrichtung 1 von einer hohen Stellung in eine tiefe Stellung überführt werden kann, wobei dies bei dem Kompaktlader gemäß Figur 7 vom Ausleger 26 durch eine Drehung um die Schwenkachse 21 bewerkstelligt wird. Die Kompensation der nicht gewollten Horizontalkomponente beziehungsweise der Abweichung von einer geraden Eindrehlinie des Schraubfundamentes 11 in den Boden wird durch das Fahren des Trägerfahrzeuges 20 in Kompensationsrichtung mittels der in die Kompensationsbewegung 28 des Trägerfahrzeuges 20 realisiert. Angedeutet ist ebenfalls eine Schnellwechseleinrichtung, welche dazu dient, die Eindrehvorrichtung 1 gemäß der Erfindung an einem derartigen Kompaktlader in der Weise über ein Schnellwechselsystem anzukoppeln, wie das zuvor in Verbindung mit einem Trägerfahrzeug 20 in Form eines Baggers beschrieben worden ist. FIG. 6 shows a screwing device 1 pivoted into the horizontal, which corresponds to the coupling position in which horizontal screw foundations 11 lying on the ground or delivered on a pallet can be coupled to the screwing device 1 . For this purpose, the existing pivot axes 6, 7, 21 are positioned in interaction with the offset a (see FIG. 2). The structure and the linkage of the driving device 1 on the dipper handle 25, the possibility of rotation about the spoon pivot axis 21, about the fork pivot axis 7 and about the pivot axis 6 in connection with the three elements of the driving device 1, implement carrier 2, fork 3 and rotary drive 4 in connection with the Screw-in axis 5 have already been described in the previous figures and are therefore not described again here. FIG. 7 describes a carrier vehicle 20 in the form of a skid steer loader. This skid steer loader also has a boom 26 which, at its front, angled end, has an axis 21, also referred to as a bucket pivot axis, although the basic structure does not have a dipper stick. The boom 26 can also be pivoted about a boom pivot axis 23 . It can be seen from Figure 7 that the pivoting movement of a turning device 1 attached instead of a shovel can be transferred from a high position to a low position, with this being accomplished in the compact loader according to Figure 7 by boom 26 by rotating about pivot axis 21. The compensation of the unwanted horizontal component or the deviation from a straight turning line of the ground screw 11 is realized by driving the carrier vehicle 20 in the compensation direction by means of the compensation movement 28 of the carrier vehicle 20 . A quick-change device is also indicated, which is used to couple the turning device 1 according to the invention to such a compact loader in the manner via a quick-change system, as has been described above in connection with a carrier vehicle 20 in the form of an excavator.
In Figur 8 ist ein Trägerfahrzeug 20 in Form eines Teleskopstaplers beschrieben, bei welchem der Ausleger 26 in Längsrichtung teleskopartig verstellt werden kann, sodass in Verbindung mit der Schwenkachse 21 und einer Anbringung einer Eindrehvorrichtung anstelle einer Staplergabel an dem Ausleger 26 mit der Eindrehvorrichtung 1 gemäß der Erfindung ein Schraubfundament in der beschriebenen Art und Weise in den Boden eingebracht werden kann. Der Ausleger 26 ist über eine Auslegerschwenkachse 23 aus einer oberen Position in eine untere bis hin zur Eindrehtiefe des Schraubfundamentes 11 schwenkbar. Da bei Nichtbenutzung der teleskopartigen Verlängerung oder Verkürzung des Auslegerarmes bei einem Schwenken von einer oberen Position in eine untere Position des Auslegers 26 keine geradlinige Eindrehkurve erreicht werden könnte für ein Schraubfundament 11 , müsste eine Kompensation dieser nicht gewünschten Horizontalkomponente durch das Teleskopieren des Auslegers 26 in Kompensationsrichtung 28 erfolgen. Die Schwenkachse 21 kann des Weiteren dazu verwendet werden, dass mittels des Auslegerarmes 26 ein Schraubfundament aus einer Koppelposition in eine Eindrehposition überführt werden kann. Bezugszeichen In Figure 8, a carrier vehicle 20 is described in the form of a telescopic forklift, in which the boom 26 can be adjusted telescopically in the longitudinal direction, so that in connection with the pivot axis 21 and attachment of a screwing device instead of a forklift fork on the boom 26 with the screwing device 1 according to Invention, a screw foundation can be introduced into the ground in the manner described. The jib 26 can be swiveled via a jib swivel axis 23 from an upper position into a lower position up to the screwing depth of the screw foundation 11 . If the telescoping extension or shortening of the extension arm is not used when the extension arm 26 is pivoted from an upper position to a lower position, it is not possible to achieve a straight turning curve for a screw foundation 11 , this undesirable horizontal component would have to be compensated for by telescoping the extension arm 26 in the compensation direction 28 done. Furthermore, the pivot axis 21 can be used so that a screw foundation can be transferred from a coupling position into a screwing-in position by means of the cantilever arm 26 . Reference sign
1 Eindrehvorrichtung 1 screwing device
2 Geräteträger 2 equipment carriers
3 Gabel 3 fork
4 Drehantrieb 4 rotary drive
5 Eindrehachse (Achse um die das Fundament gedreht wird)5 turning axis (axis around which the foundation is rotated)
6 Schwenkachse 6 pivot axis
7 Gabelschwenkachse 7 fork pivot axis
8 Schwenkantrieb 8 slewing drive
9 Antriebsmotore für Schwenkantrieb 9 drive motors for swivel drive
10 Hydraulikzylinder für Gabelschwenkachse 10 hydraulic cylinders for fork pivot axis
11 Schraubfundament 11 screw foundation
12 Abtriebswelle 12 output shaft
13 Drehdurchführung 13 swivel
20 Trägerfahrzeug (Bagger, Lader, Teleskopstapler) 20 carrier vehicle (excavator, loader, telehandler)
21 Löffelschwenkachse 21 Bucket pivot axis
22 Löffelstielschwenkachse 22 dipper pivot axis
23 Auslegerschwenkachse 23 boom pivot axis
24 Gerätewechselsystem 24 tool changing system
25 Löffelstiel 25 Dipperstick
26 Ausleger 26 outriggers
27 Oberwagen 27 superstructure
28 Kompensationsbewegung Trägerfahrzeug 28 Compensation movement carrier vehicle

Claims

ANSPRÜCHE An einem einen Ausleger (26) aufweisenden Trägerfahrzeug (20) angebrachte Eindrehvorrichtung (1) zum Eindrehen eines Schraubfundamentes (11) in den Erdboden, welche mit dem Trägerfahrzeug (20) verbunden und über den Ausleger (26) um eine Löffelschwenkachse (21), welche an einer dem Trägerfahrzeug (20) zugewandten vorderen Seite des Auslegers (26) angeordnet ist, um eine Schwenkachse (6) und um eine Gabelschwenkachse (7) schwenkbar ist, wobei das Schraubfundament (11) über die Löffelschwenkachse (21) aus einer Koppellage, in welcher die Schwenkachse (6) vertikal liegt, in eine Eindrehlage schwenkbar ist, in welcher die Schwenkachse (6) und die Gabelschwenkachse (7) waagerecht liegen, und ein erstes Element in Form eines Geräteträgers CLAIMS Screwing device (1) attached to a carrier vehicle (20) having a boom (26) for driving a screw foundation (11) into the ground, which is connected to the carrier vehicle (20) and via the boom (26) about a bucket pivot axis (21). , which is arranged on a front side of the boom (26) facing the carrier vehicle (20), can be pivoted about a pivot axis (6) and a fork pivot axis (7), the screw foundation (11) being made of a Coupled position in which the pivot axis (6) is vertical, can be pivoted into a screwed-in position in which the pivot axis (6) and the fork pivot axis (7) are horizontal, and a first element in the form of an equipment carrier
(2) aufweist, welcher mit dem Ausleger (26) verbunden ist und mittels der Schwenkachse (6) ein zweites Element in Form einer Gabel (2) which is connected to the boom (26) and by means of the pivot axis (6) a second element in the form of a fork
(3) trägt, welche vom Geräteträger (2) über die Schwenkachse (6) getragen ist und mittels der Gabelschwenkachse (7) ein drittes Element in Form eines Drehantriebs (4) trägt, welcher über eine Abtriebswelle (12) eine Eindrehachse (5) bildet, welche im an das Schraubfundament (11) angekoppelten Zustand mit dessen Längsachse fluchtet, und über diese (5) das Schraubfundament (11) in den Erdboden eindreht, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (6) und die Gabelschwenkachse (7) gabelbedingt rechtwinklig zueinander stehen und ein zentrales Glied eines Kardangelenkes bilden. Eindrehvorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Schwenkachsen (6, 7) aktiv angetrieben ist. Eindrehvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gabelschwenkachse (7) und die Eindrehachse (5) einen gemeinsamen Schnittpunkt aufweisen. (3), which is carried by the equipment carrier (2) via the pivot axis (6) and, by means of the fork pivot axis (7), carries a third element in the form of a rotary drive (4) which, via an output shaft (12), has a turning axis (5) which, when coupled to the screw foundation (11), is aligned with its longitudinal axis and via this (5) screws the screw foundation (11) into the ground, characterized in that the pivot axis (6) and the fork pivot axis (7) are at right angles due to the fork to each other and form a central link of a cardan joint. Screwing device according to claim 1, characterized in that at least one of the pivot axes (6, 7) is actively driven. Driving device (1) according to Claim 1 or 2, characterized in that the fork pivot axis (7) and the driving axis (5) have a common point of intersection.
4. Eindrehvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Eindrehvorrichtung (1) das Schraubfundament (11) in dessen waagerechter Koppellage ankoppelt und senkrecht in die Bodenoberfläche eindreht. 4. Driving device (1) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the driving device (1) couples the ground screw (11) in its horizontal coupling position and turns it vertically into the ground surface.
5. Eindrehvorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (6) angetrieben ist und die Gabelschwenkachse (7) im Bereich des Masseschwerpunktes des Drehantriebes (4) verläuft. 5. Driving device (1) according to claim 2, characterized in that the pivot axis (6) is driven and the fork pivot axis (7) runs in the area of the center of gravity of the rotary drive (4).
6. Eindrehvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gabelschwenkachse (7) angetrieben ist und deren Antrieb in einen nichtangetriebenen antriebskraftfreien Zustand versetzbar ist. 6. Screwing device (1) according to any one of claims 2 to 4, characterized in that the fork pivot axis (7) is driven and the drive can be placed in a non-driven state free of driving force.
7. Eindrehvorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Gabelschwenkachse (7) angetrieben ist. 7. Screwing device (1) according to claim 5, characterized in that the fork pivot axis (7) is driven.
8. Eindrehvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (6) einen Schwenkbereich von 180°, insbesondere 360°, abdeckt. 8. Screwing device (1) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the pivot axis (6) covers a pivoting range of 180°, in particular 360°.
9. Eindrehvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Geräteträger (2) und die Gabel (3) eine Drehdurchführung (13) aufweisen, durch dessen Zentrum die Schwenkachse (6) verläuft und durch welche hydraulische Druckleitungen zu dem jeweils nachfolgenden Element (3, 4) geführt sind, welche Hydraulikkreise für Schwenk- und Antriebsfunktionen bilden. 9. Driving device according to claim 8, characterized in that the equipment carrier (2) and the fork (3) have a rotary bushing (13), through the center of which runs the pivot axis (6) and through which hydraulic pressure lines to the respective following element (3 , 4) which form hydraulic circuits for swivel and drive functions.
10. Eindrehvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (6) mittels eines mindestens einen Motor mit Schneckengetriebe aufweisenden Schwenkantriebes (8) verschwenkbar ist. 10. Driving device (1) according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the pivot axis (6) by means of a pivot drive (8) having at least one motor with a worm gear can be pivoted.
11. Eindrehvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Gabelschwenkachse (7) mittels zumindest eines Hydraulikzylinders (10) verschwenkbar ist. 11. Screwing device (1) according to one of claims 1 to 10, characterized in that the fork pivot axis (7) can be pivoted by means of at least one hydraulic cylinder (10).
12. Eindrehvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gabelschwenkachse (7) über einen Regelkreis eine aktiv gesteuerte Bewegungsnachführung aufweist. 12. Screwing device (1) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the fork pivot axis (7) has an actively controlled movement tracking via a control loop.
13. Eindrehvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (6) durch den gemeinsamen Schnittpunkt verläuft. 18 13. Screwing device (1) according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the pivot axis (6) runs through the common point of intersection. 18
14. Eindrehvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gabelschwenkachse (7) unterhalb des Masseschwerpunktes des Drehantriebes (4) verläuft. 14. Screwing device (1) according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the fork pivot axis (7) runs below the center of mass of the rotary drive (4).
15. Eindrehvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Löffelschwenkachse (21) oberhalb einer an der vorderen Seite des Auslegers (26) angeordneten Schnellwechselkupplung verläuft und die Eindrehachse (5), die Gabelschwenkachse (7), die Schwenkachse (6) und die Löffelschwenkachse (21) von der Bodenoberfläche in Richtung des Auslegers (26) nacheinander übereinander an- geordnet sind. 15. Driving device (1) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the bucket pivot axis (21) runs above a quick-change coupling arranged on the front side of the boom (26) and the driving axis (5), the fork pivot axis (7), the pivot axis (6) and the bucket pivot axis (21) are arranged one above the other one after the other from the ground surface in the direction of the boom (26).
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