DE4132908C2 - Bagger - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Bagger nach den Merkmalen des Oberbe­ griffes des Patentanspruches 1.

Ein Bagger dieser Art ist bekannt (Hokuetsu Industries - Nr. 3 HM 85-03). Der Unterwagen dieses Baggers ist mit Raupen bestückt. Der vom Oberwagen getragene Ausleger ist dreiarmig, wobei die Arme gegeneinander mit hydrau­ lischen Kolben-Zylinder-Einheiten in einer vertikalen Ebene verschwenkbar sind. Der Lagerbock, der die oberwagenseitige Schwenkachse des Auslegers trägt, ist am Oberwagen zusätzlich um eine vertikal stehende Achse schwenk­ bar, so daß der Ausleger gegenüber der Mittelachse des Oberwagens nach beiden Seiten um zirka fünfzig Winkelgrade verschwenkt werden kann. Diese Verschwenkbarkeit mag für verschiedene Grabarbeiten vielleicht zweckmäßig sein, die Einsatzrichtung des Grabgerätes gegenüber dem Boden ist jedoch durch diese Verschwenkbarkeit des erwähnten Lagerbockes nicht veränderbar.

Bekannt ist auch ein Bagger mit einem von Rädern getragenen Unterwagen (AT-PS 312 519), wobei der am Oberwagen schwenkbar angelenkte, ebenfalls dreiarmige Ausleger so gestaltet ist, daß der mittlere Arm dieses drei­ armigen Auslegers gegenüber dem oberwagenseitigen Arm um eine zu dessen vertikaler Schwenkebene parallel liegende Achse verschwenkt werden kann. Diese Konstruktion verbessert ohne Zweifel die Einsatzfähigkeit des Grab­ gerätes, jedoch ist diese Konstruktion außerordentlich aufwendig, wobei darüber hinaus durch diese massiven und gewichtigen Bauteile im mittleren Bereich des Auslegers der Schwerpunkt des Baggers in ungünstiger Weise ver­ lagert wird. Durch diese aufwendige Konstruktion ist es aber beispielsweise möglich, einen quer zu einem Hang verlaufenden Graben mit vertikalen Seiten­ wänden auszuheben, obgleich der fahrbare Unterwagen schräg steht, also die die Räder des Unterwagens verbindenden Achsen mit einer gedachten Horizontal­ ebene einen Winkel einschließen, der dem Neigungswinkel des Hanges ent­ spricht. Trotzdem aber kann bei dieser vorbekannten Konstruktion der drei­ armige Ausleger in einer vertikalen Ebene verschwenkt werden, so daß also schräg zu Hängen verlaufende Gräben mit vertikal stehenden Seitenwänden ausgehoben werden können.

Dieses im Zusammenhang mit der vorstehenden Konstruktion erwähnte Problem ist auch schon früher erkannt worden und bei einer älteren Baggerkonstruk­ tion (US-PS 3 184 867 - 1965), die einen Unterwagen mit Raupen aufweist und dessen einen zweiarmigen Ausleger tragenden Oberwagen von einem Dreh­ kranz gestützt ist, ist dieser Drehkranz gegenüber dem Unterwagen ver­ schwenkbar gelagert, so daß der Drehkranz gegenüber einer gedachten hori­ zontalen Mittelebene des Unterwagens unterschiedliche Winkelstellungen einnehmen kann. Der Drehkranz ist dabei aber nur um eine Längsmittelachse des Unterwagens kippbar.

Schlußendlich ist noch jener Bagger mit einem zweiarmigen Ausleger zu ver­ wenden, bei welchem der die Grabschaufel tragende Arm in Längsrichtung unterteilt ist, wobei diese beiden Armteile durch einen Drehkranz mitei­ nander verbunden sind, dessen Drehachse in oder zumindest parallel zur Längsachse der beiden Armteile liegt. Mit dieser Einrichtung kann die Grab­ schaufel um die Längsachse des sie tragenden Armes verschwenkt werden, jedoch sind die damit erzielbaren Verbesserungen hinsichtlich der Einsatz­ möglichkeiten dieses Baggers im Vergleich mit dem damit verbundenen kon­ struktiven Aufwand sehr bescheiden.

Des weiteren aber ist hier die Baggerkonstruktion nach der EU-OS 318 271 zu erwähnen, die am Oberwagen einen absatzartig abgestuften Lagerzapfen mit horizontaler Achse vorsieht, der von einer Lagerbockplatte randseitig übergriffen wird. Zur Verschwenkung dient eine Kolben-Zylinder-Einheit, die an der Lagerbockplatte angreift und die andererseits an der Chassis­ platte abgestützt ist. Daß eine solche Kolben-ZylinderEinheit nur einen beschränkten Schwenkwinkel zuläßt und darüberhinaus die hier gezeigte Lagerung wohl problematisch erscheint, braucht im Detail wohl nicht näher erläutert werden.

Auch die US-PS 2 847 134 zeigt dazu eine vergleichbare Konstruktion. Auch hier ist am Chassis des Fahrzeuges ein als Zapfen ausgebildetes Drehlager mit horizontaler Achse befestigt, das in dieser Veröffentlichung im Detail gezeigt ist. Eine seitlich angreifende Kolben-Zylinder-Einheit dreht den Ausleger um den horizontalen Bolzen des Drehlagers in einem beschränkten Schwenkwinkel. Die zweite Kolben-Zylinder-Einheit, die hier vorgesehen ist, verschwenkt den Ausleger um die Achse der Lagerhülse.

Beim Gegenstand der US-PS 3 463 336 ist der Ausleger unterteilt durch ein Drehlager, das über eine Achse und eine daran angreifende Kolben-Zylinder- Einheit verschwenkt werden kann.

Die FR-PS 1 167 295 zeigt einen zweiarmigen Ausleger, der um die horizonta­ le Achse verschwenkbar ist, wobei diese horizontale Achse in der Längsachse des Fahrzeugchassis liegt. Dieser Auslegearm ist über Kolben-Zylinder-Ein­ heiten seitlich abgestützt. Mit ihnen wird die Verschwenkung des Auslege­ armes um die erwähnte horizontale Achse erzielt. Die Verschwenkwinkel sind in dieser Veröffentlichung mit strichpunktierten Linien angedeutet, sie stellen gleichzeitig den Grenzwinkel für diese Verschwenkbarkeit dar.

Beim Bagger nach der FR-PS 1 379 708 ist auf dem Drehkranz mit der vertika­ len Drehachse ein Lagerbock gelagert, der unterteilt ist, wobei der Teil um die schrägstehende Achse verschwenkbar ist. Zur Verschwenkung dieses Teiles wird hier ein Seilzug verwendet.

Alle diese vorbekannten Konstruktionen sind für den praktischen Einsatz un­ geeignet, was wohl dadurch hinreichend bescheinigt wird, daß bislang solche Konstruktionen auf dem Markt nicht angeboten wurden.

Von diesem hier aufgezeigten Stand der Technik geht nun die Erfindung aus und die ihr zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, die bekannten Kon­ struktionen dahingehend zu verbessern, daß sie für den praktischen Einsatz tauglich sind, was vorschlagsgemäß durch diejenigen Maßnahmen gelingt, die Gegenstand und Inhalt des Patentanspruches 1 sind.

Das kennzeichnende Merkmal des neuen Anspruches 1 ist auf die Anordnung des Drehkranzes in Verbindung mit einer Hydraulik-Drehdurchführung abgestellt. Solche Konstruktionseinheiten gehören zum Stand der Technik, ihr vorschlags­ gemäßer Einsatz ist in Verbindung mit dem Ausleger des Baggers offenbar in Hinblick auf den bislang berücksichtigten Stand der Technik neu. Es liegt aber auch gegenüber diesem Stand der Technik eine ausreichende Erfindungshö­ he vor, denn wie oben aufgezeigt, wurde bislang - über mehr als eine Genera­ tion - zur Lösung des anstehenden Problemes nicht auf diese seit ebenso lan­ ger Zeit bekannten Bauelemente zurückgegriffen, obgleich solche selbst im Baggerbau bekannt sind.

Ein solcher Drehkranz, der eine äußere oder innere Verzahnung haben kann, wird in moderner Bauart durch in der Regel doppelte Kugelreihen abgestützt, wobei im Falle der Innenverzahnung des Drehkranzes die Konstruktionseinheit als Ganzes gekapselt ausgeführt werden kann. Infolge der Kugellagerung wird kein Königszapfen zur Zentrierung benötigt, denn die Kippmomente werden unmittelbar von den Kugelreihen aufgenommen. Im Zentrum eines solchen Dreh­ kranzes wird dann die Hydraulikdurchführung angeordnet.

Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spieles. Die Fig. 1 bis 3 zeigen einen Bagger in verschiedenen Ansichten bzw. bei unterschiedlichen Stellungen des Auslegers; Fig. 4 zeigt einen Vertikalschnitt durch einen Kugeldrehkranz bekannter Bauart.

Der Bagger nach den Fig. 1 bis 3 weist einen Unterwagen 1 auf, der mit Raupenketten 2 ausgestattet ist. Ein auf diesem Unterwagen 1 montierter Drehkranz 3 herkömmlicher Bauart trägt den Oberwagen 4 mit dem Führerstand 5 und den verschiedenen Arbeitsmotoren, die in einem kastenartigen Gehäuse 6 untergebracht sind. Der Ausleger 7 weist zwei Arme 8 und 9 auf, die mit einer Kolben-Zylinder-Einheit 11 gegeneinander um die Achse 10 verschwenkbar sind. Der teleskopartig verlängerbare Arm 9 trägt das Arbeitsgerät, hier eine Baggerschaufel 12, die ebenfalls mit einer Kolben-Zylinder-Einheit 13 verschwenkbar gelagert ist. Anstelle einer solchen Baggerschaufel 12 können auch andere Arbeitsgeräte angeordnet werden.

Das oberwagenseitige Ende des Armes 8 des Auslegers 7 ist von einem Lager­ bock 14 mit einer Schwenkachse 15 getragen, wobei die zur Verschwenkung dieses Armes 8 dienende Kolben-Zylinder-Einheit 16 ebenfalls an diesem Lager­ bock 14 abgestützt ist.

Wesentlich ist nun, daß dieser Lagerbock 14 auf einem weiteren Drehkranz 17 montiert ist, der vom Oberwagen 4 getragen ist, so daß dieser Lagerbock 14 und mit ihm der Ausleger 7 um die Horizontalachse 20 dieses Drehkranzes 17 verschwenkbar ist. Diese Horizontalachse 20 ist in Fig. 2 angedeutet.

In einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann dieser Drehkranz 17 noch als Ganzes mittels einer weiteren Kolben-Zylinder-Einheit 18 um eine horizontale Achse 19 am Oberwagen 4 schwenkbar gelagert sein. Der Dreh­ kranz 17 weist einen an sich bekannten Aufbau auf. Dieser Drehkranz 17 mit der horizontalen Drehachse 20 besitzt eine mittig liegende Hydraulik-Dreh­ durchführung bekannter Bauweise, an welcher die Schlauchleitungen für die Beaufschlagung der Kolben-Zylinder-Einheiten 11, 13 und 16 angeschlossen sind. Fig. 4 veranschaulicht den prinzipiellen Aufbau eines solchen Dreh­ kranzes, wie er zwischen Unterwagen 1 und Oberwagen 4 bzw. zwischen Ober­ wagen 4 und Ausleger 7 eingesetzt ist. Zwei konzentrisch zueinander ange­ ordnete und sich gegenseitig in axialer Richtung überdeckende Ringe 21 und 22 mit je einem Flansch 23, 24 sind über die paarweise angeordneten Kugel­ reihen 25 gegeneinander verdrehbar und in axialer Richtung gegeneinander abgestützt. Die Innenseite des Innenringes 21 trägt eine Verzahnung 26. Ein motorisch antreibbares Ritzel 27 kämmt mit der Innenverzahnung 26 und verdreht den Ring 21 relativ zum Ring 22. Solche Drehkränze gehören zum Stand der Technik, auf ihren prinzipiellen Aufbau wird hier nur der Voll­ ständigkeit halber verwiesen.

Fig. 1 zeigt den Bagger von der einen, Fig. 2 von der anderen Seite, je­ weils mit der gleichen Stellung des Auslegers 7;

Fig. 3 entspricht der Ansicht nach Fig. 2, jedoch ist hier der Ausleger 7 mittels des Drehkranzes 17 um 180° verschwenkt.

Ist im gezeigten Ausführungsbeispiel der Unterwagen mit einem Raupenlauf­ werk veranschaulicht, so liegt es im Rahmen der Erfindung, diesen Unter­ wagen mit Rädern auszustatten, oder aber mit schwenkbaren Armen, die zum Teil mit Rädern, zum Teil mit Haltekrallen bestückt sind.

Legende zu den Hinweisziffern

1

Unterwagen

2

Raupenketten

3

Drehkranz

4

Oberwagen

5

Führerstand

6

Gehäuse

7

Ausleger

8

Arm

9

Arm

10

Achse

11

Kolben-Zylinder-Einheit

12

Baggerschaufel

13

Kolben-Zylinder-Einheit

14

Lagerbock

15

Schwenkachse

16

Kolben-Zylinder-Einheit

17

Drehkranz

18

Kolben-Zylinder-Einheit

19

Achse

20

Achse

21

Drehkranzring

22

Drehkranzring

23

Flansch

24

Flansch

25

Kugelreihe

26

Verzahnung

27

Ritzel

Claims (2)

1. Bagger mit einem mit Rädern oder Ketten bestückten Unterwagen (1) und einem darauf angeordneten Oberwagen (4) als Träger für die Antriebsaggre­ gate und den Führerstand (5) und am Oberwagen (4) ein mindestens zweiar­ miger Ausleger (7) schwenkbar angelenkt ist, an dessen freiem Ende ein Arbeitsgerät, beispielsweise eine Baggerschaufel (12) angelenkt ist, wobei die von einem Lagerbock (14) getragene, oberwagenseitige Schwenk­ achse (15) des zweiarmigen Auslegers (7) rechtwinkelig zur Schwenkebene dieses Auslegers (7) steht und vorzugsweise der Oberwagen (4) gegenüber dem Unterwagen (1) um 360° mittels eines zwischen ihnen vorgesehenen Drehkranzes (3) verdrehbar ist und der Lagerbock (14) mit der oberwagen­ seitigen Schwenkachse (15) des Auslegers (7) um eine in der Schwenkebene der Auslegerarme (8, 9) liegende, rechtwinkelig zur Schwenkachse (15) stehende, horizontale Achse (20) verdrehbar gelagert ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Lagerbock (14) mit der oberwagenseitigen Schwenkachse (15) des Auslegers (7) Teil eines, eine horizontale Drehachse (20) auf­ weisenden Drehkranzes (17) ist und dieser Drehkranz (17) mit der hori­ zontalen Drehachse (20) eine mittig liegende Hydraulik-Drehdurchführung aufweist, an welcher die Schlauchleitungen für die Beaufschlagung der Kolben-Zylinder-Einheiten (11, 13, 16) für die Betätigung und Verstel­ lung der Arme (8, 9) des Auslegers (7) bzw. des Arbeitsgerätes (12) an­ geschlossen sind.

2. Bagger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehkranz (17) um eine Horizontalachse (19) verschwenkbar am Oberwagen (4) angelenkt ist.