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Die Erfindung betrifft einen Führungsrahmen für ein handgeführtes Arbeitsgerät, bestehend aus einer Tragplatte zur Halterung der Antriebseinheit am Führungsrahmen und einem Griffrahmen mit Griffabschnitten zum Halten und Führen des Arbeitsgerätes sowie einem im Bereich eines Griffabschnittes angeordneten Bedienelement zur Steuerung der Antriebseinheit, wobei die Griffabschnitte des Griffrahmens in einer Ebene oberhalb der Tragplatte liegen, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Ein derartiges Erdbohrgerät ist aus der
DE 43 23 126 A1 bekannt. Der Führungsrahmen bildet mit dem Griffrahmen eine Lenkereinheit, in deren mittlerem Bereich die Antriebseinheit, z.B. ein Verbrennungsmotor, angeordnet ist. Über ein Getriebe wird ein Erdbohrer angetrieben, wobei der Benutzer das Reaktionsmoment über die Griffabschnitte und den Griffrahmen abstützen muß.
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Aus der
GB 2 233 994 A1 ist ein Bohrgerät zum Fertigen von Golflöchern bekannt, wobei die die Antriebseinheit haltende Tragplatte auf gegenüberliegenden Seiten Griffbügel aufweist, die schräg aufwärts laufen. Die Antriebseinheit überragt die Enden der Griffbügel in der Höhe, was bei der Benutzung dieses bekannten Erdbohrgerätes störend ist.
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Die
US 2003/0175078 A1 offenbart einen Bodenverdichter, der von einem Verbrennungsmotor angetrieben ist, welcher in ein Getriebegehäuse ragt. Das Getriebegehäuse ist auf gegenüberliegenden Seiten in Schwenklagern gehalten, die einen Schwingungsdämpfer umfassen. Der Tragrahmen trägt ferner einen Kraftstofftank für den Verbrennungsmotor. An einem Ende des Tragrahmens ist ein Griffbügel befestigt, wobei der Griffbügel über ein Antivibrationselement am Tragrahmen befestigt ist. Der Griffbügel hat eine Erstreckung, die nur einer Einzelperson die Möglichkeit bietet, den Bodenverdichter zu führen und zu halten.
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Die
DE 101 37 337 A1 offenbart eine Griffkonstruktion mit Holmen, die über einen Kraftstofftank zueinander fixiert sind. Die Griffholme weisen an ihren einen Enden Griffhülsen auf, an denen das Arbeitsgerät von einer Einzelperson gehalten und geführt werden kann. Ein Griffholm kann dabei mit der Antriebseinheit des Bodenverdichters über seitliche Schwingungsdämpfer verbunden sein, um die Stampfbewegungen des Stampfers zu dämpfen.
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Die bekannten Erdbohrgeräte verbinden die Antriebseinheit unmittelbar mit dem Griffrahmen, so daß der Benutzer im Betrieb erheblichen Vibrationsbelastungen ausgesetzt ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Führungsrahmen für Arbeitsgeräte anzugeben, der einerseits dem Benutzer ein zweckmäßiges Arbeiten erlaubt und andererseits die von der Antriebseinheit erzeugten Vibrationen vom Griffrahmen fernhält, ohne daß die Abstützung von Reaktionskräften beeinträchtigt ist.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß nach den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Der Griffrahmen des erfindungsgemäßen Führungsrahmens umgibt die Antriebseinheit als geschlossener Rahmen, so daß die Antriebseinheit innerhalb des Griffrahmens liegt. Der Griffrahmen ist über einen Tragrahmen mit der Tragplatte verbunden, wobei die Tragplatte aufgrund des Tragrahmens mit Abstand zum Griffrahmen liegt. Der Tragrahmen wird über Koppelelemente am Griffrahmen festgelegt, wobei jedes Koppelelement einen Schwingungsdämpfer umfaßt, der zwischen dem Tragrahmen und dem Griffrahmen angeordnet ist, um so eine Vibrationsentkopplung zwischen dem Tragrahmen mit der Antriebseinheit und dem Griffrahmen zu gewährleisten. Da der Tragrahmen an mehreren Stellen über je ein Koppelelement mit dem Griffrahmen verbunden ist, ist ein sicheres Abfangen der auf den Tragrahmen wirkenden Reaktionskräfte über den Griffrahmen und den Benutzer sichergestellt.
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In Draufsicht auf den Griffrahmen liegt der Tragrahmen im wesentlichen innerhalb des Griffrahmens, so daß das Greifen der am Griffrahmen vorgesehenen Griffabschnitte zum Halten und Führen des Arbeitsgerätes nicht durch den Tragrahmen behindert ist.
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Der Tragrahmen ist derart gestaltet, daß die Tragplatte mit einem Abstand von dem Griffrahmen entfernt liegt, der etwa der Höhe der Antriebseinheit entspricht, also der Gesamthöhe einer Getriebeeinheit mit einem antreibenden Motor. Dies hat den Vorteil, daß die gesamte Antriebseinheit im wesentlichen innerhalb des Tragrahmens und im wesentlichen unterhalb der Ebene des Griffrahmens liegt.
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Der die Tragplatte haltende Tragrahmen besteht vorzugsweise aus zwei U-förmigen Tragbügeln, deren Schenkelenden als jeweiliger Endabschnitt ein Anschlußende bilden, das in dem Koppelelement gehalten ist. Dabei liegen zwei Koppelelemente auf einander gegenüberliegenden Längsholmen des Griffrahmens, wobei der Holm des Griffrahmens jedes Koppelelement durchragt, so daß ein geschlossener, steifer Griffrahmen gebildet ist. Die Koppelelemente liegen auf einander gegenüberliegenden Längsholmen, während die Griffabschnitte auf den einander gegenüberliegenden Querholmen angeordnet sind, so daß die Koppelelemente die Anordnung der Griffabschnitte nicht beeinträchtigt.
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Jedes Koppelelement weist eine Koppelhülse auf, die den Griffrahmen umgreift, wobei der Schwingungsdämpfer den Griffrahmen mit allseitigem Abstand innerhalb der Koppelhülse, vorzugsweise etwa koaxial hält. Dabei legt der Schwingungsdämpfer den Griffrahmen in der Koppelhülse axial fest, wozu der Schwingungsdämpfer auf dem Holm des Griffrahmens unverschiebbar festgelegt ist.
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Der Schwingungsdämpfer selbst ist als scheibenförmiger bzw. tellerförmiger Grundkörper mit einer zentralen Montageöffnung für den Holm des Griffrahmens ausgebildet, wobei der Holm des Griffrahmens etwa senkrecht zur Ebene des Grundkörpers den Schwingungsdämpfer durchragt.
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Dem Schwingungsdämpfer benachbart ist ein Anschlagring innerhalb der Koppelhülse angeordnet, der mit einem Gegenanschlag in der Koppelhülse zusammenwirkt. Der Anschlagring ist dabei vorzugsweise zylindrisch ausgebildet und weist insbesondere ein etwa kegelstumpfförmig zulaufendes Ende mit einer zentralen Montageöffnung auf, über die der Anschlagring axial unverschiebbar auf dem Griffrahmen festgelegt ist. Der Anschlagring besteht bevorzugt aus einem elastischen, insbesondere hartelastischen Material.
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Der Griffrahmen hat im wesentlichen rechteckförmige Gestalt und liegt vorzugsweise in einer Ebene, wobei der an den Griffrahmen über die Koppelelemente angeschlossene Tragrahmen im Bereich seiner Anschlußenden zweckmäßig mit einem Hilfsrahmen verstärkt ist.
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Das von dem Führungsrahmen gehaltene und geführte Arbeitsgerät ist ein Bohrgerät, ein Erdbohrgerät oder dergleichen Arbeitsgerät.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung, in der ein nachfolgend im einzelnen beschriebenes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist. Es zeigen:
- 1 in perspektivischer Darstellung einen erfindungsgemäßen Führungsrahmen für ein Erdbohrgerät,
- 2 eine Draufsicht auf den Führungsrahmen nach 1,
- 3 eine Ansicht von unten auf den Führungsrahmen,
- 4 eine Ansicht auf eine Seite des Führungsrahmens,
- 5 eine Seitenansicht mit Ansicht eines Bediengriffes,
- 6 eine Seitenansicht mit Ansicht eines Griffabschnitts,
- 7 einen Schnitt durch ein Koppelelement zwischen dem Tragrahmen und einem Griffrahmen,
- 8 eine Ansicht eines in einem Koppelelement angeordneten Schwingungsdämpfers,
- 9 eine Seitenansicht eines des Schwingungsdämpfers nach 8,
- 10 eine perspektivische Darstellung eines im Koppelelement liegenden Anschlagrings,
- 11 eine Seitenansicht des Anschlagrings nach 10.
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Der in den
1 bis
6 dargestellte Führungsrahmen dient dem Halten und Führen eines Arbeitsgerätes wie eines Erdbohrgerätes oder dgl., wie es z.B. aus der
DE 43 23 126 A1 bekannt ist.
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Der Führungsrahmen 1 besteht im wesentlichen aus einem Griffrahmen 2, der - wie die Draufsicht nach 2 zeigt - im wesentlichen rechteckförmig ausgebildet ist und zwei Längsholme 3 sowie zwei Querholme 4 aufweist. Der rechteckförmige Griffrahmen 2 liegt vorzugsweise in einer Ebene 5, die - wie insbesondere die 4 bis 6 zeigen - mit Abstand a zu einer Tragplatte 6 liegt. Die Tragplatte 6 dient zur Halterung einer Antriebseinheit 7 (2) und liegt - in Draufsicht auf den Führungsrahmen 1 - etwa im Zentrum des rechteckförmigen Griffrahmens 2.
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Die Tragplatte ist über einen Tragrahmen 8 am Griffrahmen 3 gehalten, der aus zwei vorzugsweise U-förmigen Tragbügeln 8a, 8b zusammengesetzt ist. Im Bereich der Stege 9 der U-förmigen Tragbügel 8a, 8b ist die Tragplatte 6 festgelegt, wobei die Tragplatte 6 etwa parallel zur Ebene 5 des Griffrahmens 2 ausgerichtet ist. Die als Anschlußenden ausgebildeten Endabschnitte 10 der Tragbügel 8a und 8b stehen - wie 4 zeigt - etwa rechtwinklig zur Ebene 5 des Griffrahmens 2 und sind in Aufnahmebuchsen 21 eines Koppelelementes 20 festgelegt, das am Griffrahmen 2 gehalten ist. Wie 4 zeigt, sind die U-förmigen Bügel 8a und 8b zueinander abgewinkelt, so daß die an die Endabschnitte 10 anschließenden Schenkel 11 unter einem Winkel 12 von weniger als 90° zur Ebene 5 liegen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt der Winkel 12 etwa 60°.
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Der Tragrahmen 8 aus den beiden Tragbügeln 8a und 8b liegt in Draufsicht auf den Führungsrahmen 1 (2) im wesentlichen innerhalb des Griffrahmens 2 und ist im Bereich der Endabschnitte 10 durch einen Hilfsrahmen 13 versteift, der in Draufsicht im wesentlichen quadratisch ist. Dabei liegen die sich parallel zu den Querholmen 4 erstreckenden Streben 14 des Hilfsrahmens 13 mit größerem Abstand von der Ebene 5 des Griffrahmens 2 als die sich vorzugsweise unterhalb der Längsholme 3 erstreckenden Streben 15 des Hilfsrahmens 13. Die zueinander parallel laufenden Seitenstreben 14 liegen höhenversetzt zu den zueinander parallel laufenden Seitenstreben 15. Der Höhenversatz wird durch Abstandshalter 43 gewährleistet, die- einteilig im Hilfsrahmen 13 integriert - die Eckbereiche des Rahmens bilden. Wie die 4 und 5 zeigen, liegen die höher liegenden Streben 13 des Hilfsrahmens ebenso in einer gemeinsamen Ebene 16a wie die den Griffrahmen 2 querenden Streben 14 des Hilfsrahmens 13, die in einer Ebene 16b liegen. Dabei liegt die Ebene 16b etwa mittig zwischen der Tragplatte 6 und der Ebene 5 des Griffrahmens 2, während die Ebene 16a näher zum Griffrahmen 2 liegt als die Ebene 16b.
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Im Bereich der einander gegenüberliegenden Querholme 4 sind - etwa mittig auf den einzelnen Holmen 4 - Griffabschnitte 17 und 18 ausgebildet, wobei der Griffabschnitt 18 als Bediengriff 19 zur Steuerung der Antriebseinheit 7 ausgebildet ist.
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Im gezeigten Ausführungsbeispiel weist der Bediengriff 19 Bedienelemente 19a, 19b und 19c zur Steuerung eines Verbrennungsmotors auf, der Teil der Antriebseinheit 7 sein kann. Als Verbrennungsmotor wird bevorzugt ein Zweitaktmotor, insbesondere ein Zweitaktmotor mit Spülvorlage verwendet; die Anordnung eines gemischgeschmierten Viertaktmotors kann vorteilhaft sein. Dabei ist das Bedienelement 19a als Gashebel zur Betätigung der Drosselklappe ausgebildet, wobei der Gashebel 19adann und nur dann betätigt werden kann, wenn die auf der anderen Seite des Bediengriffes 19 angeordnete Gashebelsperre 19b niedergedrückt ist. Im Kopf des Bediengriffes 19 ist ein Multifunktionsschalter 19c angeordnet, der in einer ersten Stellung als Kurzschlußschalter arbeitet, in einer zweiten Stellung die notwendige Drosselklappenstellung für einen Warmstart und in einer dritten Stellung die notwendige Drosselklappenstellung und gegebenenfalls Choke-Klappenstellung für einen Kaltstart vorgibt.
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Der Benutzer hält den Führungsrahmen 1 an den auf gegenüberliegenden Querholmen 4 befestigten Griffabschnitten 17 und 18, wobei der Bediengriff 19 im gezeigten Ausführungsbeispiel für Rechtshänder auf der rechten Seite angeordnet ist; eine Anordnung des Bediengriffs 19 auf der linken Seite für linkshändige Bedienungspersonen ist ohne weiteres möglich, da die Verbindung mit dem Verbrennungsmotor der Antriebseinheit 7 bevorzugt über einen Bowdenzug 19d erfolgt.
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Der Tragrahmen 8 ist im Bereich der Längsholme 3 mit dem Griffrahmen 2 verbunden. Je zwei Koppelelemente 20 liegen auf einander gegenüberliegenden Längsholmen 3 des Griffrahmens 2. Dabei wird jedes Koppelelement 20 von dem Längsholm 3 des Griffrahmens 2 durchragt. Der Griffrahmen 2 ist als gebauter, in sich geschlossener, vorzugsweise einteiliger Rahmen ausgebildet. Da die Längsholme 3 länger sind als die Streben 15 des Hilfsrahmens 13, liegen die Griffabschnitte 17 und 18 mit größerem seitlichen Abstand zur Antriebseinheit 7, so daß der Benutzer unter Ausnutzung eines großen Hebelarms zur Drehachse 7a der Antriebseinheit 7 den Führungsrahmen 1 sicher und mit vertretbarem Kraftaufwand halten kann. Durch die längeren Längsholme 3 ist darüber hinaus gewährleistet, daß zwischen den Griffabschnitten 17 und 18 und der Antriebseinheit 7 bzw. dem Tragrahmen 8 und dem Hilfsrahmen 13 ein ausreichender Abstand gegeben ist, der einen Freiraum für die Hände des Benutzers bildet. Dabei ist von Vorteil, daß die Streben 14 des Hilfsrahmens 13 näher an der Tragplatte 6 liegen als die Streben 15; der Hand eines Benutzers ist im Bereich der Griffabschnitte 17 und 18 ausreichend seitlicher Freiraum gegeben.
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In 7 ist ein Schnitt durch ein Koppelelement 20 dargestellt. Das Koppelelement 20 hat im wesentlichen T-förmige Gestalt, wobei der senkrechte Steg durch die Aufnahmebuchse 21 gebildet ist und der waagrechte Steg durch eine Koppelhülse 22, die den Längsholm 3 des Griffrahmens 2 mit allseitigem Abstand umgreift, vorzugsweise etwa koaxial umgibt. Die Koppelhülse 22 und die Aufnahmebuchse 21 sind als gemeinsamer, einteiliger Grundkörper ausgebildet, der aus Leichtmetall wie Aluminium, Magnesium-Druckguß oder auch aus Kunststoff hergestellt sein kann.
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Jedes Anschlußende 10 eines Bügels 8a, 8b des Tragrahmens 8 liegt im wesentlichen spielfrei in der Aufnahmebuchse 21 des Koppelelementes 20 und ist darin mittels eines durchragenden Befestigungsbolzens 23, der z.B. als Schraube ausgebildet sein kann, unverlierbar gehalten. Die U-förmigen Tragbügel 8a, 8b erstrecken sich dabei etwa parallel zu den Querholmen 4, so daß die Endabschnitte 10 eines Tragbügels 8a, 8b an gegenüberliegenden Längsholmen 3 festgelegt sind.
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Die Verbindung zwischen dem Längsholm 3 des Griffrahmens 2 und dem Koppelelement 20 erfolgt durch einen Schwingungsdämpfer 24, der im gezeigten Ausführungsbeispiel einen schalenartigen oder tellerfederförmigen Grundkörper hat und aus einem dämpfungselastischen Material wie Gummi besteht. Wie 8 zeigt, weist der tellerfederförmige Schwingungsdämpfer 24 einen ringförmigen Umfangsrand 27 mit einem schalenartigen Mittelteil mit einer zentralen Montageöffnung 25 auf, die auf gegenüberliegenden Seiten einen Radialschlitz 26 zeigt. Im schalenartigen Ringabschnitt zwischen der zentralen Öffnung 25 und dem Außenumfang 27 des tellerfederförmigen Schwingungsdämpfers 24 sind Dämpfungsöffnungen 28 ausgebildet, die die schwingungsdämpfenden Eigenschaften des Schwingungsdämpfers 24 mitbestimmen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Schwingungsdämpfer 24 bezogen auf den Radialschlitz 26 symmetrisch aufgebaut, wobei auf jeder Seite des Radialschlitzes 26 im Ringabschnitt drei Dämpfungsöffnungen 28 angeordnet sind, die in Umfangsrichtung äquidistante Abstände voneinander haben.
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Über einen Teilabschnitt ist am Außenumfang 27 ein T-förmiger Befestigungsflansch 29 ausgebildet, der zum formschlüssigen Eingriff in eine entsprechende T-förmige Aufnahme 30 in der Koppelhülse 22 des Koppelelements 20 vorgesehen ist. Dadurch wird der scheibenförmige Schwingungsdämpfer 24 axial und radial unverlierbar in der Koppelhülse 22 fixiert. Über den Außenumfang 27 liegt der scheibenförmige Schwingungsdämpfer 24 in einer entsprechenden inneren Aufnahmenut 31 der Koppelhülse 32, wodurch die Lage des Schwingungsdämpfers 24 innerhalb der Koppelhülse 22 gesichert ist.
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Der Längsholm 3 des Griffrahmens 2 trägt neben dem Schwingungsdämpfer 24 einen zylindrischen Anschlagring 32, der aus einem harten oder hartelastischen Material gefertigt und mit einer zentralen Öffnung 44 auf den Längsholm 3 aufgeschoben ist. Um eine Montage zu erleichtern, sind im Rand 46 der Öffnung 44 zwei einander gegenüberliegende Radialschlitze 45 eingebracht. Der Anschlagring 32 ist zu einer durch die Radialschlitze 45 bestimmten Ebene symmetrisch. Wie die 10 und 11 zeigen, hat der Anschlagring 32 ähnlich wie der Schwingungsdämpfer 24 eine zylindrische Grundform, deren eines Ende kegelstumpfförmig verjüngt ist und eine Montageöffnung 44 aufweist, mit der der Anschlagring 32 auf dem Holm 3 des Griffrahmens 2 benachbart zum Schwingungsdämpfer 24 festgelegt ist. Die Anordnung ist so getroffen, daß der schalenartige Boden des Schwingungsdämpfers 24 dem kegelstumpfförmigen Ende des Anschlagrings 32 zugewandt liegt. Zur Sicherstellung eines Abstandes b zwischen dem Schwingungsdämpfer 24 und dem Anschlagring 32 weist der Schwingungsdämpfer 24 einen zylindrischen Abstandsflansch 33 auf, der einteilig mit dem Schwingungsdämpfer 24 ausgebildet ist. Der Anschlagring 32 und der Schwingungsdämpfer 24 sind einander benachbart auf dem Längsholm 3 vorzugsweise axial unverschiebbar festgelegt und in der Koppelhülse 22 aufgenommen.
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Dem Anschlagring 32 ist in der Koppelhülse 22 ein Gegenanschlag 34 zugeordnet, der als umlaufende Schrägfläche 35 ausgebildet ist. Die Schrägfläche 35 liegt der kegelmantelähnlichen Fläche 36 des Anschlagrings 32 mit Abstand und insbesondere parallel gegenüber. Der Gegenanschlag 34 der Koppelhülse 32 hat auf der der Schrägfläche 35 abgewandten Seite eine dem gewölbten Mittelteil des Schwingungsdämpfers 24 zugewandte Anschlagfläche 37, wodurch die axiale Bewegung des Griffrahmens 2 in Pfeilrichtung 40 durch den Anschlagring 32 und den Gegenanschlag 34 begrenzt ist und in der Gegenrichtung 41 die axiale Bewegung durch die Anschlagfläche 37 und den tellerfederförmigen Schwingungsdämpfer 24 begrenzt ist. In Radialrichtung 42 ist die Belastung des Schwingungsdämpfers 24 durch den Anschlagring 32 begrenzt, der mit einem zylindrischen Außenmantel 39 am inneren Umfang 22a der Koppelhülse 22 zur Anlage kommt und damit die radiale Auslenkung des Griffrahmens 2 relativ zum Tragrahmen 8 begrenzt.
