CH687336A5 - Durch Schreit- oder Radantrieb verfahrbares Arbeitsgerät. - Google Patents

Description

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Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein durch Schreit- oder Radantrieb verfahrbares Arbeitsgerät, mit einem Grundrahmen, auf dem ein über ein Drehlager angeschlossener Oberwagen mit Motor, hydraulischer Steuereinheit, Fahrerkabine sowie einer Auslegerbaugruppe angeordnet ist und an dessen beiden Enden jeweils zwei über Stellzylinder höhen- und seitenverschwenkbare Stützbeine jeweils mittels Gelenkstücken angebracht sind, wobei zwei Stützbeine aufgrund daran gelagerter Bodenräder Radbeine bilden.

Bekannte Schreitbagger, die ausser den vorgenannten Grundkomponenten über zwei Stützbeine verfügen, werden für Arbeiten auf unwegsamem Gelände eingesetzt. Es gibt dabei Einsatzorte, zu denen aus Gründen des Landschafts- und Naturschutzes keine Strassen führen oder spezielle An-fahrwege nicht gebaut werden können. In solchen Fällen müssten der zur Vorbereitung und Einrichtung einer Baustelle erforderliche Schreitbagger und das Baumaterial herangeflogen werden. Da weder die Nutzlast noch der Transportraum grosser Hubschrauber für einen Bagger ausreichen, müsste er in Komponenten zerlegt einzeln herangeflogen, an Ort und Stelle zusammengebaut und später zerlegt wieder auf dem Luftweg abtransportiert werden. Da nach grobem Einebnen des Baustellengeländes der eigentliche Einsatzzweck des Schreitbaggers erfüllt ist, würden alle weiteren Arbeiten mittels eines leicht manövrierbaren Fahrbaggers oder -kranes schneller und einfach ausgeführt werden können.

Aufgabe der Erfindung ist ein an entlegenen Einsatzorten aus einem Baukastensystem vormontierter leichter und transportabler Baugruppen mit geringem Montageaufwand zusammensetzbares Arbeitsgerät und eine solche Ausgestaltung seiner Baugruppen, dass nach Bedarf verschiedenartige Bagger- oder Kranfahrzeuge erstellbar, erweiterbar oder umrüstbar und zerlegbar sind, um beispielsweise einen Schreitbagger zu einem Fahrbagger umzubauen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Aufgrund dieser Bauform sind die den Schreitoder Fahrbetrieb und die Standsicherheit bestimmenden Komponenten so beschaffen, dass sie ausserhalb einer Montagewerkstätte mit nur wenigen Handgriffen zusammengesetzt und funktionsmässig angeschlossen werden können. Dabei sind die schraubbaren Anschlusseinrichtungen von Vorteil, weil die Gelenkstücke nicht an ihren Schwenklagern zerlegt werden müssen und weil das sonst nur mit Hilfsgeräten mögliche Austreiben und Neu-Einpas-sen der Schwenkbolzen entfällt, so dass nur manuell schraubbare Schnellanschlüsse betätigt werden, wobei die mittels Schraubverbindungen gegeneinander gepressten Passflächen alle wesentlichen betrieblichen Beanspruchungen übertragen und die Schrauben von den über die Rad- oder Stützarme eingeleiteten Querkräften entlastet sind.

Die gesuchte schraubbare Schnellmontage ist nicht nur für die sperrig ausladenden Rad- und Stützbeine von Bedeutung, sondern auch für andere Komponenten dann von erheblichem Vorteil, wenn das Arbeitsgerät in zerlegtem Zustand an eine entlegene Baustelle herangeflogen werden muss.

Weitere vorteilhafte Merkmale des Arbeitsgerätes nach der Erfindung bilden den Gegenstand abhängiger Ansprüche 2 bis 10.

Ausführungsbeispiele des Arbeitsgerätes gemäss der Erfindung sind nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen schematisch

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Fahrbaggers nach der Erfindung, dessen Rädern verschwenkbare Bodenstützen zugeordnet sind,

Fig. 1a eine Draufsicht auf den Unterwagen nach Fig. 1 in Fahrstellung ohne Bodenstützen,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines in Grundkomponenten zerlegten Arbeitsgerätes nach der Erfindung mit auswechselbaren Rad- und Stützbeinen,

Fig. 3 eine teilgeschnittene Seitenansicht einer Schwenkkonsole mit geteilten Lagern,

Fig. 3a eine Draufsicht auf die Schwenkkonsole nach Fig. 3,

Fig. 3b eine Seitenansicht einer Schwenkkonsole mit Flanschverschraubung,

Fig. 3c eine Draufsicht auf Fig. 3b,

Fig. 4 einen senkrechten Schnitt durch die Bodenplatte des Oberwagens und ein Stellfussgehäuse,

Fig. 4a eine Draufsicht auf das Stellfussgehäuse nach Fig. 4,

Fig. 5a eine Draufsicht auf einen Grundrahmen, Fig. 5b einen Schnitt nach der Linie A-B in Fig. 5a mit darunter abgebildetem Zusatztank,

Fig. 5c eine Seitenansicht des Grundrahmens nach Fig. 5a, von links gesehen,

Fig. 6 einen Schnitt durch eine Anschlusseinrichtung zwischen Grundrahmen und der Halteplatte eines mit einem Rad- oder Stützbein verbundenen Gelenkstückes,

Fig. 7 eine Seitenansicht eines Radbeines mit Bodenstütze,

Fig. 8 eine Draufsicht auf die Baugruppe in Fig. 7 und

Fig. 9 eine Draufsicht auf ein Arbeitsgerät nach der Erfindung mit seitlich gespreizten Rad- und Stützbeinen.

Ein Arbeitsgerät, das Fig. 1 in fertigmontiertem Zustand und Fig. 2 in seine Grundkomponenten zerlegt zeigen, umfasst eine mit Seilösen 11 versehene Oberwageneinheit 10 mit Motor 12, Hydrauliksteuerung 13, Kabine 15 und vorderen Lageransätzen 17. An den Lageransätzen 17 ist eine Schwenkkonsole 16 um eine senkrechte Knickachse 18 schwenkbar gelagert. Die Schwenkkonsole trägt eine Auslegerbaugruppe, bestehend aus Ausleger 20, Löffelstiel 21, Grabwerkzeug 22 und zugeordneten Schwenkzylindern, - oder aus anderen Werkzeugen und Arbeitsarmen z.B. für Kranarbeiten. Bei einer vereinfachten Bauform kann der Ausleger 20 ohne Schwenkkonsole unmittelbar am Oberwagen angebracht sein.

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ansätzen 17 befinden sich selbstschliessende Hydraulikanschlüsse 24, die zur Verbindung mit an der Schwenkkonsole 16 zusammengefassten Hydraulikanschlüssen 29 für die Auslegerbaugruppe dienen. Die Schwenkkonsole 16 besitzt gemäss Fig. 3, 3a als Halblagerschalen ausgebildete Lageransätze 26, die nach dem Einsetzen eines in einer Büchse 27 gelagerten Lagerbolzens 25 durch komplementäre Lagerdeckel 28 verschraubbar sind. Fig. 3b und 3c zeigen eine andere schraubbare Anschlusseinrichtung, bei der die in jedem Fall beiderseits mit Passflächen versehene Trennebene nicht durch die Knickachse 18, sondern zwischen zwei in Richtung zur Konsole 16 versetzten Flanschflächen verläuft.

Der Grundrahmen 30 des Arbeitsgerätes besteht entsprechend Fig. 5a-c aus einem die Rahmenschenkel bildenden rechteckigen Hohlprofil 34, dessen Abschnitte auf Gehrung geschnitten und ver-schweisst sind. Dadurch entsteht ein zusammenhängender Hohlraum, der mit einem Einfüllstutzen 35 als Kraftstoff-Behälter genutzt werden kann. Auf zwei Seiten des Grundrahmens sind obere Lageransätze 32 zur Lagerung von Höhenverstellzylin-dern 31 für die Rad- und Stützbeine befestigt. Innen am Grundrahmen 30 ist ein Gewindebohrungen enthaltender Innenflansch 33 befestigt, mit dem ein in Fig. 5b gezeigter Zusatztank 47 mit Schraubanschlüssen 48 verbindbar ist.

Um Rad- oder Stützbeine am Grundrahmen zu montieren, sind rechts in Fig. 5a und 5b als Lagerhalbschalen ausgeführte Lagerflansche 36 ange-schweisst, um einen oder mehrere waagerechte Lagerbolzen aufzunehmen, die zu einem senkrechte und waagerechte Lagerbolzen aufweisenden und mit dem Rad- oder Stützbein vereinigten Gelenkstück 74 gehören. Nach Einlegen der waagerechten Lagerbolzen des nicht gezeigten Gelenkstückes werden die Lagerflansche 36 durch Lagerdeckel 37 verschlossen und ähnlich Fig. 3a verschraubt und dabei ihre Passflächen aneinandergepresst. Am Grundrahmen 30 angeschweisste Lagerflansche 36 können für alle vier Rad- oder Stützbeine vorgesehen sein.

Ein anderes Beispiel einer Anschlusseinrichtung umfasst in Fig. 5a und 5b links am Grundrahmen 30 gezeigte obere und untere hülsenförmige Schraubnocken 38, 39, wobei jedem Gelenkstück 74 vier Schraubnocken in der Anordnung gemäss Fig. 5c zugeordnet sind. Die gemäss Fig. 2 zu jedem Gelenkstück 74 gehörenden Lageraugen 71 sind entsprechend Fig. 6 an einer gemeinsamen Halteplatte 40 befestigt. Die Halteplatte 40 enthält auf die vier Schraubnocken 38, 39 (Fig. 5c) ausgerichtete Gewindebohrungen und wird mittels Schrauben 41 am Grundrahmen 30 befestigt. Mindestens zwei diagonal gegenüberliegende Schraubnocken 39 sind an ihrer Stirnseite mit einer Kegelpassung versehen, an der die Halteplatte 40 mit einer die Gewindebohrung umgebenden Kegelpfanne anliegt. Durch diese Anschlusseinrichtung werden bei der schraubbaren Schnellmontage die Schwenklager jedes Rad- oder Stützbeines automatisch richtig und gleichmässig positioniert, wobei auftretende Querkräfte über die Passflächen ohne Beanspruchung der Schrauben 41 zwischen Grundrahmen und Stützbein weitergeleitet werden. Dasselbe Anschlusssystem kann auch bei der Schwenkkonsole in Fig. 3b und 3c angewendet werden.

Zur Verbindung des Oberwagens 10 mit dem Innenflansch 33 des Grundrahmens 30 (Fig. 5a) dient ein Unterflansch 54 eines Stellfussgehäuses 50, das gemäss Fig. 4 mittels eines Drehlagers 42 am Obenwagen 10 befestigt ist. Das Drehlager 42 besteht aus einem an der Grundplatte 14 verschraubten Aussenring 43, einem mit dem Oberflansch 53 verschraubten Innenring 44 und mittleren Wälzlagerkörpern. Ein am Oberwagen befestigter Hydraulikmotor 46 steht über sein Ritzel 49 mit dem innenverzahnten Innenring 44 in Eingriff. Eine am Oberflansch 43 befestigte Ölwanne 52 unter dem Drehweg des Ritzels ist mit einer Seitenwand bei 52 abgedichtet.

Das Stellfussgehäuse 50 enthält eine Wartungsöffnung mit einem abnehmbaren Deckel 55 und einen an einer Stütze 60 befestigten zentrischen Stator 56 einer hydraulischen Drehdurchführung. Im Stator 56 ist ein am Oberwagen befestigter Rotor 57 geführt, der von der Steuereinheit 13 herangeführte Hydraulikleitungen mit den am Stator 56 angedeuteten Öffnungen verbindet, von denen Leitungen 58 zu äusseren Hydraulikanschlüssen 59 führen. Die Hydraulikanschlüsse 59 dienen zur Verbindung mit Stellzylindern 31, 75 der Rad- oder Stützbeine, hydrostatischen Radmotoren und Stütz-fusszylindem 93.

Der Oberflansch 53 des Stellfussgehäuses 50 hat im Beispiel der Fig. 4 einen achteckigen Aus-senumfang 62, an dem eine ringförmige obere Anschlussfläche bearbeitet ist und an den in Fig. 4a gezeigte ebene Wandabschnitte 64 angeschweisst sind, die das nach unten erweiterte Gehäuse und den Übergang zum rechteckigen Unterflansch 54 bilden, mit dem die aus Oberwagen und Stellfussgehäuse bestehende Baugruppe auf den Flansch 33 des Grundrahmens 30 aufgeschraubt wird.

Die an der Vorder- und Rückseite des Grundrahmens 30 anschraubbaren Gelenkstücke 74 bilden entsprechend Fig. 2 und 9 mit einem Radbein 70 oder Stützbein 98 und einem Stellzylinder 75 eine vormontierte Baugruppe. Die Gelenkstücke 74 von Rad- oder Stützbeinpaaren sind bezüglich der Fahr-werklängsmittelachse spiegelbildlich zueinander ausgeführt. Das jeweilige Rad- oder Stützbein und der zugeordnete Zylinder 75 sind zwischen waagerechten Ober- und Unterplatten 76, 77 um senkrechte Lagerbolzen 86 bzw. 88 schwenkbar. Senkrechte Verbindungsstege zwischen Oberplatte 76 und Unterplatte 77 bilden Lageraugen für waagerechte Lagerbolzen 89, die in den am Grundrahmen 30 festen Lagerflanschen 36, 37 (Fig. 5a) aufgenommen sind oder gemäss Fig. 2 in ungeteilten Lagerflanschen 71 sitzen und mittels der Halteplatte 40 am Grundrahmen befestigt werden.

Die Gelenkstücke 74 haben zwei obere Anschlussaugen 79 zur Verbindung mit den am Grundrahmen angelenkten Neigezylindern 31. Die Gelenkstücke 74 können andere Ausgestaltungen haben, zur Parallelführung von nicht lenkbaren Rädern 80 ist gemäss Fig. 9 zwischen dem Lagerbol-

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zen 88 jedes Gelenkstückes 74 und dem Radträger 73 ein Parallelgestänge 72 vorgesehen.

Das Arbeitsgerät nach Fig. 9 ist im Gegensatz zu Fig. 1 und 1a als Schreitbagger zusammengebaut, der aus dem Baukastensystem die in Fig. 2 unten gezeigten Rad- und Stützbeine aufweist. Die Stützbeine 98 tragen Stützplatten 99 und die Radbeine 70 am anderen Ende des Grundrahmens tragen in Radnabenlagern 84 der Radträger 73 geführte Räder 80. Der Vortrieb des Arbeitsgerätes erfolgt wie bei herkömmlichen Schreitbaggern mit Hilfe der Streck- und Beugebewegungen der sich auf dem Boden abstützenden Auslegerbaugruppe.

Von den Rädern 80 des Fahrbaggers nach Fig. 1 kann wenigstens ein Paar durch auf dem Radträger 73 angeordnete hydraulische Radnabenmotoren 82 angetrieben sein. Die Varianten sind in Fig. 8 beiderseits der Achsmittellinie in Form eines rechten Radnabenlagers 84 für Schreitbagger und eines linken Radnabenmotors 82 für Fahrbagger dargestellt.

Entsprechend Fig. 7 und 8 ist jedem Rad 80 eines Radbeins 70 eine radial über den Radumfang hinausragende schwenkbare Bodenstütze 90 zugeordnet, in am Radträger 73 befestigten Halteteilen 91 gelagert und mittels eines Stützzylinders 93 zwischen der angedeuteten angehobenen Ruhestellung und Bodeneingriffsstellungen schwenkbar. Der Stützzylinder 93 ist an Lageraugen der Radstütze 90 und an einem auf dem Radträger 73 befestigten Stützzylinderlager 92 angelenkt, so dass die Bodenstütze mit steuerbarer Schwenkbewegung in eine Bodeneingriffsstellung gelangt. Die Bodenstütze 90 ist gemäss Fig. 8 an ihrem äusseren Ende durch einen versteiften Winkelansatz 95 mindestens bis an die Aussenseite der Radspur verbreitert und trägt einen oder mehrere Bodenein-griffsdorne 94.

Claims (1)

1. Patentansprüche

   1 Durch Schreit- oder Radantrieb verfahrbares Arbeitsgerät, mit einem Grundrahmen, auf dem ein über ein Drehlager angeschlossener Oberwagen mit Motor, hydraulischer Steuereinheit, Fahrerkabine sowie einer Auslegerbaugruppe angeordnet ist, und an dessen beiden Enden jeweils zwei über Stellzylinder höhen- und seitenverschwenkbare Stützbeine jeweils mittels Gelenkstücken angebracht sind, wobei zwei Stützbeine aufgrund daran gelagerter Bodenräder Radbeine bilden, dadurch gekennzeichnet, dass beide Enden des Grundrahmens (30) schraubbare Anschlusseinrichtungen (36-40) für je zwei Gelenkstücke (74) aufweisen, an denen Stützbeine und/oder Radbeine angebracht sind, die den Grundrahmen (30) wahlweise für den Schreitantrieb durch zwei Radbeine (70) und zwei Stützbeine (98) oder für den Radantrieb durch vier Radbeine (70) vervollständigen,

   - dass die Anschlusseinrichtungen (36-40) jeweils am Grundrahmen (30) und am Gelenkstück (74) feste und durch Schraubverbindungen (37; 41) zur gegenseitigen Anlage kommende Passflächen zur Übertragung von Querkräften aufweisen,

   - dass im Fall des Radantriebes die Räder (80) mindestens eines Radbeinpaares (70) angetrieben und lenkbar sind und die nicht lenkbaren Räder mit Parallelführungsmitteln (72) versehen sind,

   - und dass sämtliche Radbeine (70) aufgrund von Radbremsen und/oder von denen unabhängig wirksame Aufstands-Arretierungsmittel (90, 94) aufweisen.

   2. Arbeitsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Anschlusseinrichtung mehrere am Grundrahmen (30) nebeneinander angeordnete Lagerflansche (36) aufweist, die als Lagerhälften zur Aufnahme eines mit dem Gelenkstück (74) verbundenen Schwenklagerbolzens ausgebildet und durch verschraubbare Lagerdeckel (37) verschliess-bar sind.

   3. Arbeitsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Anschlusseinrichtung mehrere am Grundrahmen (30) verteilt befestigte als Führung und Abstützung von Verbindungsschrauben (41) ausgebildete Schraubnocken (38, 39) aufweist, die auf Gewindebohrungen einer am Gelenkstück (74) befestigten Halteplatte (40) ausgerichtet sind, wobei wenigstens zwei der Schraubnocken (39) an ihrer Frontseite mit einer Kegelfläche und die gegenüberliegenden Gewindebohrungen in der Halteplatte (40) mit einer entsprechenden Kegelaufnahme versehen sind.

   4. Arbeitsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als von der Radbremse unabhängig wirksames Aufstands-Arretierungsmittel an jedem Radträger (73) eine im allgemeinen radial über den Radumfang hinausragende Radstütze (90) um eine waagerechte Achse schwenkbar gelagert ist, die mittels eines am Radträger (73) angelenkten Hydraulikzylinders (93) zwischen einer angehobenen Ruhestellung und mindestens einer nach unten verschwenkten Bodeneingriffsstellung einstellbar ist.

   5. Arbeitsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Radstütze (90) am äusseren Ende seitlich mindestens bis an die Radaussenspur verbreitert ist und an ihrem verbreiterten Ende (95) Stützdorne (94) trägt.

   6. Arbeitsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

   - dass der Grundrahmen (30) aus Umfangsrahmen-schenkeln bildenden, verschweissten Hohlprofilabschnitten (34) besteht und einen Innenflansch (63) aufweist,

   - dass ein über das Drehlager (42) mit dem Oberwagen (10) verbundenes Stellfussgehäuse (50) mit dem Grundrahmen verschraubbar ist und Hydraulikanschlüsse (59) trägt, die durch eine innere Drehdurchführung (56) mit der Steuereinheit verbunden sind,

   - dass eine an der Auslegerbaugruppe vormontierte Schwenkkonsole (16) an einer im Bereich ihrer senkrechten Knickachse (18) vorgesehenen Trennstelle am Oberwagen (10) mittels schraubbarer Anschlusseinrichtungen (26, 28) befestigbar ist, die jeweils am Oberwagen und an der Schwenkkonsole feste und durch Schraubverbindungen zur gegenseitigen Anlage kommende Passflächen aufweisen,

   - und dass sämtliche vom Obenwagen und Stellfussgehäuse (50) einerseits und von den Stellzylindern für die Auslegerbaugruppe und die Stütz- und

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   Radbeine andererseits ausgehenden Hydraulikanschlüsse (24, 59) selbstdichtende Schnellkupplungen aufweisen.

   7. Arbeitsgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundrahmen (30) als Kraftstoffbehälter mit Einfüllstutzen (35) ausgebildet ist, und dass ein an das offene Rahmenfeld angepasster Kraftstoffzusatzbehälter (47) Schraubanschlüsse zur Befestigung am Innenflansch aufweist.

   8. Arbeitsgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Aussenring (43) des Drehlagers (45) am Oberwagen und ein mit Innenverzahnung versehener Innenring (44) an einem Oberflansch (53) des Stellfussgehäuses (50) befestigt ist und ein vom Oberwagen aus angetriebenes Ritzel (49) mit dem Innenring (44) in Eingriff steht, und dass eine unterhalb des Drehwegs des Ritzels (49) angeordnete Schmierstoff-Auffangwanne (51) mit einer oberen Abdeckung des Drehlagers (45) in abdichtender Labyrinthbeziehung (52) steht.

   9. Arbeitsgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehdurchführung einen zentrisch im Stellfussgehäuse (50) abgestützten Stator (56) und einen am Oberwagen befestigten, an die Hydrauliksteuerung angeschlossenen inneren Rotor (57) aufweist.

   10. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellfussgehäuse (50) von einem vieleckigen Aussenumfang (62) seines Oberflansches (53) aus mittels geneigter ebener Seitenwände (64) bis zu einem in Anpassung an den Innenflansch (33) des Grundrahmens (30) rechteckig ausgeführten Fussflansch (54) erweitert ist.

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