Fahrbare Arbeitsmaschine mit Stützbeinen und Achsarretierung
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine fahrbare Arbeitsmaschine mit einem die Arbeitsmaschine tragenden Fahrgestell, das mindestens vier paarweise zu einer Radachse gehörende, unter Zwischenschaltung von durch Einwirkung einer Achslast vorspannbaren Radfedern an einem Rahmen aufgehängte Räder aufweist, mit zwei seitlich am Rahmen einander gegenüberliegenden, einer der Radachsen, vorzugsweise der Hinterachse zugeordneten Stützbeinen, die mit einem nach unten ausfahrbaren Fußteil unter Anheben des Fahrgestells bo- denseitig abstützbar sind und mit mindestens einem den Federweg einer der Radfedern wahlweise freigebenden oder sperrenden Sperrmechanismus.
Fahrbare Arbeitsmaschinen, wie fahrbare Betonpumpen, müs- sen an der Arbeits- oder Baustelle stabil auf dem Untergrund aufgestellt werden. Hierzu dienen die im Bereich der Vorder- und/oder Hinterachsen angeordneten Stützbeine. Üblicherweise wird vor dem Abstützvorgang die Hinterachse so am Rahmen des Fahrgestells arretiert, daß sie beim anschließenden Ausfahren der Fußteile nicht oder nur wenig ausfedert und die Räder vom Boden abgehoben werden. Hierzu dient je ein Sperrmechanismus, der den Federweg einer der Radfedern wahlweise sperrt oder freigibt. Die Achsarretierung ist bei fahrbaren Betonpumpen notwendig, um die Standsicherheit bei ausgeschwenktem Verteilermast zu erhöhen. Die angehobene Hinterachse dient dabei insge-
2 samt als Ballast und trägt zur Verbesserung der Standsicherheit bei. Außerdem ergibt sich bei Betonpumpen mit rückwärtigem Materialaufgabebehälter eine Verringerung der Einfüllhöhe, was sich als Vorteil bei der Betonbe- Schickung auswirkt .
Vor allem bei Betonpumpen ist es bekannt, zur Achsarretierung Ketten zu verwenden, die vor dem Abstützen an einem rahmenfesten Haken eingehängt werden. Es ist auch schon vorgeschlagen worden, den Abstützvorgang mit Hilfe eines manuell betätigbaren Hydraulikzylinders durchzuführen. Zur Vermeidung einer Unfall- und Beschädigungsgefahr muß nach Beendigung des Arbeitsvorgangs die Achsarretierung wieder gelöst werden.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannte fahrbare Arbeitsmaschine der eingangs angegebenen Art dahingehend zu verbessern, daß mit geringem baulichen Aufwand eine zuverlässig handhabbare Achs- arretierung möglich ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird die im Patentanspruch 1 angegebene Merkmalskombination vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung er- geben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Die erfindungsgemäße Lösung geht von dem Gedanken aus, daß die Handhabung der Achsarretierung erleichtert wird, wenn beim 4&bstützvorgang eine automatische Achsarretie- rung erfolgt. Um dies zu erreichen, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß der Sperrmechanismus beim Ausfah-
3 ren des Fußteils selbsttätig in Sperrichtung und beim Einfahren des Fußteils selbsttätig in Freigaberichtung betätigbar ist. Der Sperrmechanismus wird dabei zweckmäßig unmittelbar oder mittelbar über des Fußteils oder dessen Betätigungsmechanismus ausgelöst oder angesteuert.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Sperrmechanismus ein unmittelbar oder mittelbar unter der Einwirkung des Fußteils zwischen einer Freiga- be- und einer Sperrstellung relativ zu einer rahmenfesten Stelle verschieb- oder verschwenkbares und zumindest in der Sperrstellung rahmenfest arretierbares Sperrorgan aufweist. Weiter weist der Sperrmechanismus zweckmäßig ein zumindest partiell biegsames Zugglied auf, das an seinem einen Ende am Sperrorgan und an seinem anderen Ende entweder am Rahmen oder an einer radaufhängungsseiti- gen Stelle der Radfeder verankert ist, wobei im ersteren Falle zusätzlich eine radaufhängungsseitig federfeste Umlenkführung und im letzteren Falle eine rahmenfeste Um- lenkführung für das Zugglied vorgesehen ist. Das Zugglied begrenzt in der Sperrstellung des Sperrorgans den Federweg der vorgespannten Radfeder, während es in der Freigabestellung des Sperrorgans ein den Federweg der Radfeder freigebendes Spiel aufweist.
Um die bei der Achsarretierung am Zugglied angreifenden Kräfte besser aufnehmen zu können, ist es vorteilhaft, wenn das Zugglied über mindestens eine weitere rahmenfeste Umlenkführung geführt ist . Um eine kontrollierte Po- sitionierung des Zugglieds in der Freigabestellung zu gewährleisten, wird gemäß einer weiteren vorteilhaften Aus-
4 gestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß ein biegsamer Abschnitt des Zugglieds von einer spielausgleichenden Zugfeder überbrückt ist. Das Zugglied kann dabei zumindest partiell als biegsames Zugseil oder als Kette ausge- bildet sein.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß das Sperrorgan als am Rahmen oder an einem rahmenfesten Teil des Stützbeins angelenkter, mit dem Zugglied verbundener, über ein am ausfahrbaren Fußteil angeordnetes Steuerorgan zwischen der Freigabestellung und der Sperrstellung verschwenkbarer Schwenkriegel ausgebildet ist. Der Schwenkriegel ist dabei zweckmäßig in Richtung Sperrstellung entgegen der Kraft der am Zugglied angreifenden Zugfeder verschwenkbar. Das Steuerorgan weist vorteilhafterweise eine gegen einen am Schwenkriegel exzentrisch zu dessen Schwenkachse angeordneten Nokken verschiebbare Steuerkurve und eine den Schwenkriegel in seiner Sperrstellung arretierende Sperrfläche auf. Die Sperrfläche schließt zweckmäßig an die Steuerkurve an, so daß der Nocken in der Sperrstellung des Schwenkriegels auf die Sperrfläche aufläuft, wobei die Sperrfläche parallel zur Ausfahrrichtung des Stützfußes ausgerichtet ist. Es ist vorteilhaft, wenn der Schwenkriegel zwischen der Freigabestellung und der Sperrstellung um 90° um seine Achse verschwenkt wird und dabei das Zugglied mitnimmt. Das erfindungsgemäße Steuerorgan und der Schwenkriegel sorgen dafür, daß zur Absperrung und zur Freigabe der Radachse nur ein relativ kurzer Teil der Verschiebe- strecke des Fußteils erforderlich ist, so daß der überwiegende Teil der Abstützbewegung bei arretierter Radach-
5 se erfolgt. Je steiler die Steuerkurve in Ausfahrrichtung des Fußteils ist, um so kürzer ist der für den Arretierungsvorgang erforderliche Weganteil des Fußteils. Um die Reibung beim Umsteuervorgang zu reduzieren, ist der Nok- ken zweckmäßig als Rollnocken ausgebildet.
Wenn die Radfeder als Blattfeder ausgebildet ist, an der die Radaufhängung mittels Federbriden befestigt ist, ist es von Vorteil, die federfeste Umlenkführung oder die fe- derfeste Verankerungsstelle des Zugglieds an einer bri- denfesten Platte anzuordnen ist.
Wenn dagegen die Radfeder als Luftfeder mit veränderlichem Luftdruck ausgebildet ist, ist es von Vorteil, wenn der Luftdruck in der Luftfeder beim Ausfahren des Fußteils selbsttätig vorzugsweise auf Atmosphärendruck reduziert und beim Einfahren des Fußteils mittels einer Druckluftanlage erhöht wird. Zu diesem Zweck ist vorteilhafterweise ein Umsteuerventil vorgesehen, das unmittel- bar oder mittelbar über das Fußteil oder den Sperrmechanismus ansteuerbar und dabei die Luftfeder wahlweise mit Druckluft oder mit Atmosphärendruck beaufschlagt.
Im folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeich- nung in schematischer Weise dargestellten Ausfuhrungsbei- spiele näher erläutert. Es zeigen
Fig. la und b eine Seitenansicht einer Autobetonpumpe in FahrStellung und in angehobener Pumpstellung;
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Fig. 2a bis c eine Seitenansicht, eine Draufsicht und eine Stirnseitenansicht eines Sperrmechanismus für die Achsarretierung;
Fig. 3a, b und c eine Seitenansicht, eine Draufsicht und eine Stirnseitenansicht eines gegenüber Fig. 2a bis c abgewandelten Sperrmechanismus;
Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 2c und Fig. 3c;
Fig. 5 einen Schnitt entlang der Schnittlinie 5-5 der Fig. 4.
Die in Fig. la in Fahrstellung und in Fig. lb in der angehobenen Pumpstellung dargestellte fahrbare Betonpumpe besteht im wesentlichen aus einem zweiachsigen Fahrgestell 10, einem an einem vorderachsnahen Mastbock 12 um eine vertikale Achse drehbar gelagerten Betonverteiler- mast 14, einer Dickstoffpumpe 16 mit Materialaufgabebehälter 18 und einer aus zwei vorderen und zwei rückwärtigen Stützbeinen 20,22 bestehenden Stützkonstruktion. Die Stützbeine 20,22 sind mit je einem nach unten ausfahrbaren Fußteil 24,26 unter Anheben des Fahrgestells 10 auf dem Boden 28 abstützbar. Wie aus Fig. la und b zu ersehen ist, sind die Räder 30 der Hinterachse 32 unter Zwischenschaltung von durch Einwirkung der Achslast vorspannbaren Radfedern 34 am Rahmen 36 des Fahrgestells 10 aufgehängt. Die Radfedern 34 sind bei dem gezeigten Ausfuhrungsbei- spiel als geschichtete Blattfedern ausgebildet. Jedem Rad
30 der Hinterachse 32 ist außerdem ein Sperrmechanismus
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38 zugeordnet, mit welchem der Federweg der jeweiligen Radfeder 34 vor dem Anheben in die Pumpstellung nach Fig. lb gesperrt und dadurch die Hinterachse 32 gegen den Rahmen 36 arretiert werden kann.
Wie nachstehend näher ausgeführt wird, ist der Sperrmechanismus an die Betätigung des Fußteils 26 so gekoppelt, daß er beim Ausfahren des Fußteils selbsttätig in Sperrichtung und beim Einfahren des Fußteils selbsttätig in Freigaberichtung betätigt wird.
Der Sperrmechanismus 38 weist zu diesem Zweck ein unter der Einwirkung des Fußteils 26 zwischen einer Freigabe- und einer Sperrstellung relativ zu einer rahmenfesten Drehachse 40 verschwenkbares und in der Sperrstellung rahmenfest arretierbares, als Schwenkriegel ausgebildetes Sperrorgan 42 sowie ein an seinem einen Ende am Sperrorgan 42 verankerters biegsames Zugglied 44 auf, das in der Sperrstellung des Sperrorgans 42 den Federweg der vorge- spannten Radfeder 34 begrenzt und in der Freigabestellung des Sperrorgans 42 ein den Federweg der Radfeder freigebendes Spiel aufweist. Bei dem in Fig. 2a bis c gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Zugglied 44 als biegsames Zugseil ausgebildet, das vom Sperrorgan 42 aus über zwei rahmenfeste Umlenkführungen 46,48 zu einer Bridenplatte 50 geführt und dort an einer Verankerungsstelle 52 verankert ist. Die Bridenplatte 50 ist starr mit den Federbri- den 54 verbunden, mit denen die Blattfeder auf der Radachse 32 bzw. auf der Radaufhängung 56 gehalten ist. Die Blattfedern sind ihrerseits an ihren Enden über nicht dargestellte Federaugen am Rahmen aufgehängt .
Das in Fig. 3a bis c gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2a bis c dadurch, daß das Zugglied 44 aus einem Kettenab- schnitt 58 und einem Seilabschnitt 60 zusammengesetzt ist, wobei der Kettenabschnitt 58 mit seinem freien Ende an einer rahmenfesten Verankerungsstelle 62 verankert und durch eine gebogene, an der Bridenplatte 50 angeordnete Umlenkführung 64 hindurch zu einer rahmenfesten Umlenk- führung 66 geführt ist. Im Bereich zwischen den rahmenfesten Umlenkführungen 66 und 46 befindet sich eine Verbindungsstelle 68, an der der Kettenabschnitt 58 mit dem Seilabschnitt 60 verbunden ist.
Im Zwischenbereich zwischen den beiden Umlenkführungen 46,48 bzw. 46,66 ist das Zugglied 44 von einer Zugfeder 70 überbrückt, die mit ihrem einen Ende 72 in beiden Fällen über einen Federhalter 74 mit dem Zugglied 44 verbunden ist, während sie mit ihrem anderen Ende 76 im Falle der Fig. 2b über einen weiteren Federhalter 78 am Zugglied 44 und im Falle der Fig. 3b über einen Federhalter 78' am Rahmen 36 befestigt ist. Die Zugfeder 70 sorgt dafür, daß in der Freigabestellung des Sperrorgans 42 das Zugglied 44 sowohl zum Sperrorgan 42 als auch zur Radfe- der 34 hin unter einer gewissen Vorspannung gehalten wird.
Wie insbesondere aus Fig. 4 und 5 zu ersehen ist, ist das Sperrorgan 42 als an einem rahmenfesten Teil des Stütz- beins 22 im Bereich der Drehachse 40 angelenkter, an seinem der Drehachse gegenüberliegenden freien Ende 80 mit
9 dem Zugglied verbundener Schwenkriegel ausgebildet, der über ein am ausfahrbaren Fußteil 26 starr angeordnetes Steuerorgan 82 zwischen der in durchgezogenen Linien eingezeichneten Freigabestellung und der in gestrichelten Linien eingezeichneten Sperrstellung entgegen der Kraft der am Zugglied 44 angreifenden Zugfeder 70 verschwenkbar ist. Das Steuerorgan 82 weist zu diesem Zweck eine am Sperrorgan 42 exzentrisch zu dessen Drehachse angeordneten Rollnocken 84 verschiebbare Steuerkurve 86 und eine an die Steuerkurve 86 anschließende, das Steuerorgan 82 in seiner Sperrstellung arretierende Sperrfläche 88 auf. Beim Verschwenken in die Sperrstellung läuft der Rollnokken 84 des Sperrorgans 42 auf die Sperrfläche 88 des Steuerorgans 82 auf. Die Sperrfläche 88 ist dabei paral- lel zu der durch den Pfeil 90 in Fig. 4 angedeuteten Ausfahrrichtung des Fußteils ausgerichtet, so daß es für die Sperrwirkung nicht darauf ankommt, wie weit das Fußteil 26 aus dem feststehenden Teil des Stützbeins 22 ausgefahren ist. Zwischen der Freigabestellung und der Sperrstel- lung wird das Sperrorgan 42 um 90° um seine Drehachse 40 verschwenkt, wobei zum Verschwenken nur eine relativ kurze Verschiebestrecke des Fußteils 26 in Richtung des Pfeils 90 notwendig ist.
Beim Einfahren des Fußteils 26 gelangt das Sperrorgan 42 in der letzten Phase des Einfahrvorgangs von der Sperrfläche 88 zur Steuerkurve 86 und wird dort unter der Einwirkung der Zugfeder 70 in seine Freigabesteilung zurückgeschwenkt .
10 Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die Erfindung bezieht sich auf eine fahrbare Arbeitsmaschine, insbesondere eine Autobetonpumpe mit Verteilermast und hinterrad- seitig angeordnetem Materialaufgabebehälter. Die fahrbare Arbeitsmaschine weist ein Fahrgestell 10 auf, das mindestens vier paarweise zu einer Radachse 32 gehörende, unter Zwischenschaltung von durch Einwirkung einer Achslast vorspannbaren Radfedern 34 an einem Rahmen 36 aufgehängte Räder 30 aufweist. Weiter sind seitlich am Rahmen paar- weise einander gegenüberliegende, einer der Radachsen 32, vorzugsweise der Hinterachse zugeordnete, mit einem nach unten ausfahrbaren Fußteil 26 unter Anheben des Fahrgestells 10 bodenseitig abstützbare Stützbeine 22 sowie mindestens ein den Federweg einer der Radfedern 34 wahl- weise freigebender oder sperrender Sperrmechanismus vorgesehen. Um eine zuverlässige und sichere Handhabung bei der Achsarretierung zu gewährleisten, ist der Sperrmechanismus 38 beim Ausfahren des Fußteils 26 selbsttätig in Sperrichtung und beim Einfahren des Fußteils 26 selbsttä- tig in Freigaberichtung betätigbar.