DE2545503A1

DE2545503A1 - Verschiebevorrichtung, insbesondere fuer baumaschinen-baggerzusatzteile o.dgl.

Info

Publication number: DE2545503A1
Application number: DE19752545503
Authority: DE
Inventors: Katsuhiko Iijima; Katsuhiko Yoshida
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1974-11-14
Filing date: 1975-10-10
Publication date: 1976-05-20
Also published as: JPS5339681B2; DE2545503B2; DE2545503C3; JPS5156505A; US4046346A; GB1510137A

Description

HENKEL, KERN, FEILER & HÄNZEL

BAYERISCHE HYPOTHEKEN- UND TELEX: 05 29 802 HNKL D ΡΠΙΙ A R H-SPH MID-STR A SSP ? WECHSELBANK MÜNCHEN Nr. 318-85111 TFLEFON- ms« 66 3157 «30 91 92 ^iL * KAi>i>fc, 2 DRESDNER BANK MÜNCHEN 3914975 TELEFON. (OSSJ 6631«, 663091 - W D-8000 MÜNCHEN 90 POSTSCHECK: MÜNCHEN 1621*7 - «09 TELEGRAMME: ELLIPSOID MÜNCHEN

Mitsubishi Jukogyo Kabushiki
Kaisha

Tokio, Japan

UNSER ZEICHEN: MÜNCHEN, DEN

BETRIFFT:

Verschiebevorrichtung, insbesondere für Baumaschinen-Baggerzusatzteile οοdgl«

Die Erfindung betrifft eine Verschiebevorrichtung mit Einrichtungen zur Befestigung bewegbarer bzw· verschiebbarer Rahmen, insbesondere für Baumaschinen-Baggerzusatzteile ο,dgl.

Vorrichtungen dieser Art werden besonders bei Baggern und ähnlichen Bau- und Erdbewegungsmaschinen verwendet, bei denen verschiebbare Anbaurahmen, wie die Löffelbaggerzusatzteile von Baumaschinen, verschiebbar an Tragrahmen der Fahrzeuge montiert sind« In letzter Zeit sind in der Praxis Spannvorrichtungen angewandt worden, welche diese verschiebbaren Rahmen mittels Öldrucks an den Fahrzeugkörpern befestigen· Biese bekannten Spannvorrichtungen lassen sich allgemein in zwei Arten einteilen, die im folgenden anhand der Fig· 1 und 2 näher erläutert sind«

Ke/Bl/ro -

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In Pig. 1 ist im Längsschnitt eine bisher verwendete Spannvorrichtung dargestellt, bei welcher der Hydraulikzylinder waagerecht angeordnet ist, während Fig. 2 in ähnlicher Darstellung eine bisher verwendete Spannvorrichtung mit lotrecht angeordnetem Hydraulikzylinder zeigt«» Bei der zuerst genannten Vorrichtung, bei der ein Öldruckzylinder gemäß Fig. 1 waagerecht angeordnet ist, bewirken das Gewicht des Löffelbaggeranbaus und die Bewegung aufgrund der Gegenwirkkraft beim Baggern bzw. beim Aushub Kräftepaare an einem oberen Träger 102 und einem unteren Träger 103 eines Tragrahmens 101. Die Richtung dieser Kräftepaare kehrt sich dabei in Abhängigkeit von der Aushubrichtung häufig um, d»h. sie ist nicht gleichbleibende Aus diesem Grund werden im allgemeinen zwei Öldruckzylinder 104 und 105 angewandt, die derart am Rahmen angebracht sind, daß sie diesen Kräftepaaren entgegenwirken und eine Entspannung bzw« Lockerung verhindern. Die Abmessungen der Vorrichtung werden durch die Anordnung der beiden Öldruckzylinder jedoch nur vergrößert.

Da bei der Vorrichtung der zweitgenannten Art, bei welcher ein Öldruckzylinder auf die in Fig. 2 dargestellte Weise angeordnet ist, an Kolbenstangen- und Kopf abschnitt des Öldruckzylinders 201 durch Keile 202 und 203 ein Widerstand (Kraftkomponente) in waagerechter Richtung erzeugt wird, kann der Öldruck nicht wirksam ausgenutzt werden· Da außerdem auf den Öldruckzylinder selbst eine Biegekraft einwirkt, ergibt sich eine Schwierigkeit bezüglich der Festigkeit dieses Zylinders.

Aufgabe der Erfindung ist damit die Schaffung einer verbesserten Verschiebe- bzw* Spannvorrichtung der vorstehend umrissenen Art, welche die den bisher verwendeten Vorrichtungen anhaftenden Nachteile vermeidet«,

Diese Aufgabe wird bei einer Verschiebevorrichtung, insbe-

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sondere für Baumaschinen-Baggerzusatzteile, mit einem verschiebbaren Rahmen, der auf einem Tragrahmen im wesentlichen waagerecht längsverschiebbar geführt ist, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der verschiebbare Rahmen zwei Ansätze aufweist, die sich an einem oberen bzw_o einem unteren Abschnitt des Tragrahmens quer zu diesem erstrecken, daß ein Gleitstück ausbaubar in einer Nut in der Unterseite des ersten Ansatzes montiert und mit einer zweiten Nut versehen ist, die auf einer längs der Oberseite des oberen Abschnitts des Tragrahmens angeordneten Führungsschiene verschiebbar ist, daß die eine der beiden Nuten einen keilförmigen Querschnitt und die andere Nut einen halbkreisförmigen Querschnitt besitzt und daß eine Einrichtung zum Gegeneinanderdrängen einer Schrägfläche am zweiten Ansatz und einer Schrägfläche an einem abwärts gerichteten Fortsatz des unteren Abschnitts des Tragrahmens, die in eine Ausnehmung im zweiten Ansatz eingreift, vorgesehen ist_o

In spezieller Ausführungsform der Erfindung bildet der abwärts gerichtete Fortsatz eine Schiene, die mit einer in der Ausnehmung angeordneten Rolle zur zusätzlichen Führung des verschiebbaren Rahmens zusammenwirkt«

In abgewandelter Ausführungsform bildet der obere Abschnitt einen oberen Träger, dessen Unterseite verlängert ist und eine Schiene bildet, die mit einer Rolle am verschiebbaren Rahmen in Berührung steht_o

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig· 1 einen Längsschnitt durch eine bisher verwendete Konstruktion, bei welcher der Hydraulikzylinder der Spannvorrichtung waagerecht angeordnet ist,

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Figo 2 einen Längsschnitt durch eine andere bereits verwendete Konstruktion, bei welcher der Hydraulikzylinder der Spannvorrichtung lotrecht angeordnet ist,

Fig. 3 eine perspektivische Teildarstellung einer Schlepperschaufel- oder -löffelbaggerkonstruktion mit einer kraftbetätigten Verschiebevorrichtung gemäß der Erfindung,

Figo 4 einen in vergrößertem Maßstab gehaltenen Längsschnitt durch den Hauptteil der bei der Konstruktion gemäß Fig. 3 verwendeten Verschiebevorrichtung und

Fig. 5 einen Fig_? 4 ähnelnden Längsschnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung.

Die Fig. 1 und 2 sind eingangs bereits erläutert worden·

Fig₀ 3 veranschaulicht in perspektivischer Darstellung einen mittels einer Verschiebevorrichtung gemäß der Erfindung an der Rückseite eines Schleppers bzw_o einer Zugmaschine montierten Baggerzusatzteil. Fig. 4 zeigt den Hauptteil der Fluidumdruck-Spanneinrichtung für die Verschiebevorrichtung, bei welcher ein Tragrahmen 1 quer über die Rückseite des Zugmaschinenkörpers hinweg angeordnet und ein verschiebbarer Rahmen 2 des Baggerzusatzteils längs eines oberen Trägers 8 und eines unteren Trägers 5, welche Querträger des Rahmens bilden, verschiebbar montiert ist. Am Unterteil des verschiebbaren Rahmens 2 sind ein linker und ein rechter Öldruckzylinder 3 vorgesehen« Der Kolben 4 jedes Zylinders 3 ist waagerecht angeordnet, so daß er durch den Öldruck mit einem zwangsläufigen Arbeitshub an die Vorderseite des unteren Trägers 5 des Tragrahmens 1 angepreßt wird.

Der Oberteil des verschiebbaren Rahmens 2 ist in Form eines hakenförmigen Ansatzes 6 ausgebildet, in dessen Unterseite

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eine Ausnehmung bzw. Nut 6* mit keilförmigem Querschnitt ausgebildet ist. In diese Nut 6^! ist ein mit Nut versehenes Gleitstück 7 von keilähnlicher Form frei ausbaubar eingesetzt. In der Unterseite dieses Gleitstücks 7 ist eine Nut 7¹ mit halbkreisförmigem Querschnitt ausgebildet, in welche eine Führungsschiene 9 mit kreisförmigem Querschnitt eingreift, die längsverlaufend auf die Oberseite des oberen Trägers 8 des Tragrahmens 1 aufgelegt ist_o Das mit Nut versehene Gleitstück 7 ist an beiden Seitenflächen des verschiebbaren Rahmens 2 mit Hilfe von Schraubbolzen 26 durch eine Arretierplatte 10 festgelegt, so daß es sich nicht in Verschieberichtung, d.h. parallel zur Führungsschiene 9 des Tragrahmens 1, bewegen kann_o

Der Unterteil des verschiebbaren Rahmens 2 ist als ein dem keilförmigen Ansatz 6 zugewandter Hakenteil 11 ausgebildet, in den ein an der Vorderseite eines unteren Trägers 5 des Tragrahmens 1 vorgesehener unterer Ansatz oder Fortsatz 5¹ eingreiftο Die innere Berührungsfläche des Hakenteils 11 und die Berührungsfläche des unteren Fortsatzes 5' sind als Schrägflächen 13 ausgebildet, wobei die Innenfläche des Hakenteils 11 und die Berührungs-Schrägfläche des unteren Fortsatzes jeweils den gleichen Neigungswinkel θ besitzen. Bei 14 ist eine Rohrleitung zur Druckölzufuhr zum öldruckzylinder 3 angeordnet, während bei 15 ein schwenkbarer Teil des Baggerzusatzteils dargestellt ist_o An der Rückseite des verschiebbaren Rahmens 2 sind zwei Rollen 12 angeordnet, und ein unterer Fortsatz 8¹ des oberen Trägers 8 des Tragrahmens 1 ist auf die Rollen 12 aufgesetzt, wodurch die Bewegung des verschiebbaren Rahmens 2 beim Verschieben erleichtert wird_e

Im folgenden ist die Arbeitsweise einer Vorrichtung mit dem vorstehend erläuterten Aufbau beschrieben.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig_o 4 befindet sich der ver-

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schiebbare Rahmen 2 vor dem Verspannen in einem Zustand, in welchem er lediglich über das mit Nut versehene Gleitstück auf den Tragrahmen 1 aufgesetzt ist; hierbei ist der Rahmen 2 mit der auf dem Oberteil des Tragrahmens 1 liegenden Führungsschiene 9 als Drehpunkt frei verschwenkbar bzw_o verkippbar₀

Im genannten Zustand ist der Hakenteil 11, der hierbei ausgerückt bzw. gelöst ist, frei über eine einem Hub des Öldruckzylinders 3 entsprechende Strecke bewegbar,, Wenn dem Öldruckzylinder 3 über die Rohrleitung 14 Drucköl zugeführt wird, preßt sich der Kolben 4 gegen den unteren Träger 5 des Tragrahmens 1 an, wobei durch die Gegenwirkkraft des Kolbens 4 der gesamte Baggeranbauteil um die als Drehpunkt dienende Führungsschiene 9 herum verschwenkt und zu der vom Fahrzeugkörper abgewandten Seite hin verlagert wird, bis die Schrägfläche 13 des Hakenteils 11 am Unterteil des verschiebbaren Rahmens 2 gegen die Schrägfläche 13 des unteren Trägers 5 des Tragrahmens 1 angepreßt wird und durch die Keilwirkung dieser Schrägflächen sowohl in lotrechter als auch in waagerechter Richtung wirkende Spannkräfte erzeugt werden. Die in waagerechter Richtung wirkende Kraft wirkt einem Kräftepaar aufgrund der Aushubkraft und des Gewichts des Baggerzusatzteils entgegen, während die lotrecht wirkende Kraft ebenfalls dem Gewicht des Baggerzusatzteils und der Aushubkraft entgegenwirkt.

Bei dieser Ausführungsform besitzt die Führungsschiene 9 am oberen Träger 8 des Tragrahmens 1 einen kreisförmigen Querschnitt, und sie greift mit dem Gleitstück 7 über dessen Nut 7^t zusammen, die einen halbkreisförmigen Querschnitt mit demselben Radius wie bei der Führungsschiene 9 besitzt«, Da jedoch der Oberteil des Gleitstücks 7 einen keilförmigen Querschnitt besitzt, greift er in die im verschiebbaren Rahmen 2 vorgesehene Nut 6' ein, welche die gleiche, d.h_o komplementäre,

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Keilform besitzt«. Beim Verspannen durch Druckölzufuhr zum Zylinder treten daher im Tragrahmen 1 und im verschiebbaren Rahmen 2 keine kleinen Verbindungen, Lagenabweichungen und Rüttelbewegungen auf_o Außerdem kann die Verspannung ohne Lockerung (relaxation) erfolgen«.

Wenn der Öldruck im Zylinder 3 zur Ermöglichung einer Verschiebung des verschiebbaren Rahmens 2 abgelassen wird, wird die Verspannung im Hakenteil 11 aufgehoben, so daß der Rahmen 2 lediglich lose auf den Tragrahmen aufgesetzt ist₀ Da das Gleitstück 7 durch die Befestigung mittels der Arretierplatte 10 an einer Bewegung in Verschieberichtung gehindert wird, wenn der verschiebbare Rahmen 2 verschoben wird, gleitet es mit seiner halbkreisförmigen Nut auf der Führungsschiene 9· Da bei dieser Bewegung eine linke und eine rechte Rolle 12 am verschiebbaren Rahmen 2 mit dem unteren Fortsatz 8¹ des oberen Trägers 8 des Tragrahmens 1 in Berührung gelangen, kann das Verschieben gleichmäßig bzw. ruckfrei und ohne Ausübung einer automatischen Anhalte- oder Bremswirkung durchgeführt werden«,

Wenn dieser am Zugmaschinenaufbau montierte Baggerzusatzteil vom Tragrahmen 1 abgenommen werden soll, wird die am verschiebbaren Rahmen 2 vorgesehene Arretierplatte 10 entfernt, worauf das Gleitstück 7 herausgenommen wird, so daß der Rahmen 2 ein entsprechendes Stück abgelassen wird und der Hakenteil 11 vom Tragrahmen 1 freikommt. Daraufhin kann der Baggerzusatzteil ohne weiteres vom Zugmaschinenaufbau abgenommen werden. Der Anbau des Baggerzusatzteils erfolgt dadurch, daß die vorstehenden Schritte in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt werden«,

In Fig_e 5 ist eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die sich von der vorstehend beschriebenen Ausführungsform in folgenden Punkten unterscheüeti

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— ö «.

Während bei der Ausführungsform gemäß Fig_o 4 ein keilförmiges Gleitstück 7 mit einer einen halbkreisförmigen Querschnitt besitzenden Nut als das zwischen dem am Zugmaschinenaufbau montierten Tragrahmen und dem verschiebbaren Rahmen des Baggerzusatzteils eingefügte Element benutzt wird, ist bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 ein zylindrisches Gleitstück 7a vorgesehen, das eine Nut 24 von keilförmigem Querschnitt aufweist, während der Aufnahmeteil des verschiebbaren Rahmens 22, in den das Gleitstück 7a eingesetzt ist, einen halbkreisförmigen Querschnitt besitzt. Hierbei besitzt zudem eine am Tragrahmen 21 vorgesehene Führungsschiene 23 einen der Nut

24 komplementären Querschnitte

Am Hakenteil 11 des verschiebbaren Rahmens 22 ist eine Rolle

25 zur Erleichterung der Verschiebung vorgesehen, und der untere Fortsatz 5" des Tragrahmens 21 ruht auf dieser Rolle 25· Bei der Ausführungsform gemäß Fig„ 5 besitzt der Tragrahmen 21 eine einheitliche oder einstückige Konstruktion, bei der keine Unterscheidung zwischen dem oberen und dem unteren Träger möglich ist_e Die anderen Bauteile nebst ihren Funktionen entsprechen im wesentlichen der Ausführungsform gemäß Fig_o 4, weshalb den vorher beschriebenen Teilen entsprechende Teile mit den gleichen Bezugsziffern wie diese bezeichnet sindo

Ersichtlicherweise können die Führungen 23» 5" gemäß Fig. 5 auch bei den Schienenabschnitten gemäß Fig. 4 benutzt werden und umgekehrt.

Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen sind im Vergleich zu den bisher verwendeten Verschiebevorrichtungen in verschiedener Hinsicht vorteilhaft. Während bei der bekannten Vorrichtung mit waagerechten Zylindern beispielsweise je zwei obere und untere Öldruckzylinder verwendet werden, entfällt bei den beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung das

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obere Öldruckzylinderpaar; dies bedeutet, daß mit nur einem unteren Paar von Öldruckzylindern gute Ergebnisse gewährleistet werden können· Während zudem bei der bekannten Vorrichtung mit lotrechten Zylindern Biegekräfte auf die Zylinder ausgeübt werden, wird diese unerwünschte Erscheinung bei der Erfindung vollständig vermieden, so daß die Anordnung eines großen Schutzflansches oder -trägers überflüssig ist und die gesamte Vorrichtung kompakt ausgebildet werden kann_o

Die Anordnung eines zwischen dem Tragrahmen und dem verschiebbaren Rahmen angeordneten Gleitstücks, das mit einer Nut von keil- oder halbkreisförmigem Querschnitt in Eingriff bringbar ist, besitzt die folgenden Vorteile: Bei Anlegung eines Öldrucks an den Tragrahmen kann der verschiebbare Rahmen infolge der synergistischen Wirkung dieser Nut des Gleitstücks und der Schrägfläche des unteren Hakenteils sicher und fest verspannt werden. Weiterhin kann der verschiebbare Rahmen sehr einfach abgebaut werden, indem er lediglich vom Tragrahmen heruntergezogen wird₀

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Claims

Patentansprüche

1.^Verschiebevorrichtung, insbesondere für Baumaschinen-Bagger zusatz teile, mit einem verschiebbaren Rahmen, der auf einem Tragrahmen im wesentlichen waagerecht längsverschiebbar geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der verschiebbare Rahmen (2, 22) zwei Ansätze (6, 11) aufweist, die sich an einem oberen bzw. einem unteren Abschnitt des Tragrahmens (1, 21) quer zu diesem erstrecken, daß ein Gleitstück (7, 7a) ausbaubar in einer Nut in der Unterseite des ersten Ansatzes montiert und mit einer zweiten Nut (6¹, 24) versehen, .ist, die auf einer längs der Oberseite des oberen Abschnitts des Tragrahmens angeordneten Führungsschiene (9, 23) verschiebbar ist, daß die eine der beiden Nuten (6¹, 24) einen keilförmigen Querschnitt und die andere Nut einen halbkreisförmigen Querschnitt besitzt und daß eine Einrichtung (3) zum Gegeneinanderdrängen einer Schrägfläche am zweiten Ansatz (11) und einer Schrägfläche an einem abwärts gerichteten Fortsatz (5¹, 5") des unteren Abschnitts des Tragrahmens (1, 21), die in eine Ausnehmung im zweiten Ansatz eingreift, vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitstück einen keilförmigen Querschnitt besitzt und eine Nut mit halbkreisförmigem Querschnitt aufweist und daß die in der Unterseite des ersten Ansatzes ausgebildete Nut einen keilförmigen Querschnitt besitzt«,

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitstück eine zylindrische Form besitzt und mit einer Nut mit keilförmigem Querschnitt versehen ist und daß die in der Unterseite des ersten Ansatzes ausgebildete Nut einen halbkreisförmigen Querschnitt besitzt·

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4· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß am verschiebbaren Rahmen eine mit einer Schiene am Tragrahmen in Führungsberührung bringbare Rolle montiert ist.

Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der abwärts gerichtete Fortsatz die Schiene bildet und daß die Rolle in der Ausnehmung im zweiten Ansatz angeordnet ist_e

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Abschnitt des Tragrahmens einen oberen Träger bildet, dessen Unterseite die Schiene darstellt.

7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Gegeneinanderdrücken des verschiebbaren Rahmens und des Tragrahmens ein Hydraulikzylinder ist.

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