DE2940162C2 - Hochlöffelbagger mit einem Löffelvorschubantrieb - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Hochlöffelbagger der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Gattung. Ein solcher Hochlöffelbagger ist aus der US-PS 21 40 988 bekannt. Hierbei weist der Löffelvorsehubantrieb zwei Seiltrommeln auf, von denen jede durch je ein Antriebsritzel angetrieben wird, das in den Aüßerizahnkranz jeweils eines Flansches der Seiltrommel eingreift Das erforderliche Untersetzungsgetriebe zwischen Antriebsmotor und den Antriebsritzeln ist jeweils als Stirnradgetriebe ausgebildet, deren Getrie* beketten sich seitlich über eine erhebliche Länge auf dem Oberwagen erstrecken und außerordentlich raunv greifend und schwer sind. Außerdem erfolgt hier eine einseitige Einleitung des Drehmoments in jeweils nur einen Trommelflansch, so daß sich Biegemomente auf die Antriebsweile ergeben und außerdem Torsionsmomente innerhalb der Trommel.

ί Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Hochlöffelbagger der genannten Art den Löffelvorschubantrieb mit Untersetzungsgetriebe raumsparend und mit geringem Gewicht derart auszubilden, daß die Antriebsvorrichtung an jener Stelle des Oberwagens

ίο eingebaut werden kann, die für die Einleitung der über das Seil übertragenen Zugkraft optimal ist, so daß sich ein kompakter Aufbau ergibt, der als Baueinheit transportabel ist und a's Einheit in den Oberwagen leicht eingebaut werden kann.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch die im Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale.

Dadurch, daß der Antrieb auf beide Begrenzungsflansche der Seiltrommel wirkt, erfolgt eine zentrische Krafteinleitung und günstige Lagerbeanspruchung. Der kompakte Aufbau des Vorschubantriebes v/ird dadurch gewährleistet, daß der Motor auf der einen und das Getriebe auf der anderen Seite der Seiltrommel angeordnet sind und die Antriebswelle des Getriebes konzentrisch von der Abtriebshohlwelle des Getriebes umschlossen ist, die die Antriebsritzel trägt. Hierdurch wird es möglich, den gesamten Vorschubantrieb als Baueinheit auszuführen und es ergeben sich relativ geringe Massenkräfte, wodurch Anlauf und Abbremsung vereinfacht v/erden. Ferner wird die Lagerung vereinfacht.

Eine weitere Verringerung des Raumbedarfs wird bei hohem Übersetzungsverhältnis erreicht durch die Ausbildung des Untersetzungsgetriebes als Doppelplanetenradgetriebe gemäß Anspruch 2.

Weitere zweckmäßig Ausgestaltungen der Getriebeanordnung sowie der Bremsanordnung des Vorschubantriebes ergeben sich aus den Unteransprüchen 3 bis 6.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Hochlöffelbaggers mit Löffelvorschubantrieb;

F i g. 2 eine Ansicht des Löffelvorschubantriebs in größerem Maßstab;

F i g. 3 einen Schnitt des Löffelvorschubantriebs nach der Linie 3-3 gemäß F i g. 1 in größerem Maßstab.
Der Hochlöffelbagger gemäß F i g. 1 weist einen Unterwagen 10 und einen von diesem über einen Drehkranz 15 getragenen Oberwagen 16 auf. Der Oüerwagen trägt einen Hauptträger 11. einen Löffelträger 12, den Löffelvorschubantrieb 13 und ein Hubsystem 14. Das Hubsystem 14 weist einen Ausleger 17, einen Hubrahmen 18, einen Löffelarm 19. der mit einem Anlenkzapfen 23 an dem Löffel 20 angreift, und einen Htiblenker 21 auf, welcher über Zapfen 25 am Löffel 20 und Zapfen 24 am Hubrahmen 18 angreift. Der Hubrahmen 18 ist schwenkbar über einen Schwenkzapfen 22 am Ausleger 17 bzw, Löffelarrn 19 angelenkt.

Der Löffelvorschübantrieb 13 weist ein Portal 28 auf, welches auf dem Oberwagen 16 montiert ist, und dieses Portal trägt das Antriebsaggregat 29, welches in den F i g. 2 und 3 im einzelnen dargestellt ist. Von der Seiltrommel 36 des Antriebsaggregates 29 führt ein Seil 33 nach einer Umlenkrolle 31, die um eine Achse 34 gelagert ist, welche die Gelenkachse zweier Lenker 30 und 31 bildet« die am Oberwagen 16 bzw, am

Hubrahmen 18 mit ihrem freien Ende angelenkt sind. Das um die Rolie 31 geführte Seil 33 ist mit seinem Ende an einem Bügel 35 am Kopfteil des Portals 28 festgelegt.

Im folgenden wird auf die Fig.2 und 3 Bezug genommen. Das hier dargestellte Antriebsaggregat 29 besteht aus einer Seiltrommel 36, einem Getriebe 43 sowie einem Antriebsmotor 45. Die Seiltrommel 36 wird von Lagern 38, 39 abgestützt, die im oberen rückwärtigen Teil des Portals 28 angeordnet sind. Die Seiltrommel trägt auf ihren seitlichen Begrenzungsflansehen Außenzahnkräne 40 und 41 und ist auf ihrer Trommeloberfläche 42 mit Führungsnuten zum Aufwikkein des Seils 33 versehen.

Zwischen Motor 45 und Getriebe 43 verläuft eine Antriebswelle 46, und diese ist von der zwischen Getriebe und Antriebsspitzeln angeordneten Antriebshohlwelle 44 umschlossen. Das Getriebe 43 besteht aus zwei hintes einander geschalteten Planetenradgetrieben 47 und 48.

Das Getriebegehäuse 37 ist mit einem Zahnkranz 49 versehen, der in einer Öffnung 50 des Portals 28 eingreift.

Die axiale Öffnung in dem Zahnkranz 49 ist mit zwei Lagern 51,52 versehen, um das eine Ende der Welle 44 abzustützen. Axial auf die Lager 51 und 52 ist ein Lager 2s 53 ausgerichtet, das in einem Lagerblock 54 gelagert ist, der in einer öffnung des Portals 58 gehalten ist, um das andere Ende der Welle abzustützen.

Die Hohlwelle 44 weist zwei einstückig mit ihr hergestellte Ritzel 44a und 446 mit Spiralverzahnung auf. die mit den Außenzahnkränzen 40 und 41 der Seiltrommel 36 kämmen. Die Hohlwelle trägt außerdem zwei Bremstrommeln 56 und 57, die reibungsschlüssig durch Bremsbänder betätigt werden, um die Drehung der Welle 44 abzubremsen. Die Antriebswelle 46 ist antriebsmäßig mit der Abtriebswelle des Motors 45 verbunden und erstreckt sich durch die Hohlwelle 44 in das Getriebe 43 hinein. Das freie Ende der Welle 46 wird von einem Lager 43a abgestützt, das in der Stirnwand des Getriebes «3 eingebaut ist.

Das Planetengetriebe 47 besteht aus einem auf der Antriebswelle 46 sitzenden Sonnenrad 58, einem Innenzahnkranz 59 und mehreren Planetenrädern 60. Der Zahnkranz 59 ist als Wandabschnitt des Getriebegehäuses 37 ausgebildet. Jedes Planetenrad 60 weist eine Welle 60a auf, di? von einem Plan Uenradträger 61 getragen wird.

Das Planetengetriebe 48 besteht aus einem Sonnenrad 62. einem Innenzahnkranz 63 und mehreren Planetenrädern 64. Das .^onnenrad 62 ist mit einer axialen Öffnung versehen, durch die die Antriebswelle 46 hindurchgeht und es is* antriebsmäßig mit dem Planetenradträger 61 durch Stirnräder 47 verbunden. Der Zahnkranz 63 ist als Bestandteil des Getriebegehäuses 37 ausgebildet. Jedes Planetenrad 64 ist mit seiner Welle 65 in einem ringförmigen Träger 66 gelagert. Der Planetenradträger 66 ist mit einem Ringabschnitt 67 versehen, der in einem vergrößerten Abschnitt der öffnung der Hohlwelle 44 einsteht und die Antriebswelle 46 aufnimmt. Das äußere Ende des ringförmiger. Trägerabschnitts 67 ist mit äußeren Keilverzahnungen versehen, die in Keilnuten am Ende der Ritzelwelle eingreifen, um den Planetenradträger des Planetengetriebes 48 drehfest mit der Hohlwelle 44 zu verbinden.

Dadurch, daß Getriebe 43 und Motor 45 auf gegenüberliegenden Enden der Hohlwelle 44 angeordnet sind, daß die Ritzel, die das Drehmoment von der Ritzelwelle nach den Antriebsstirnrädern der Trommel übertragen, quer im Abstand zueinander angeordnet sind, und daß Ritzel und Stirnräder eine Spiralverzahnung tragen, wird dazu beigetragen, die statischen und dynamischen Belastungen auszugleichen, die auf die Trommellager ausgeübt werden.

Wenn der Motor 45 eingeschaltet wird, dann wird ein Antriebsdrehmoment über die Antriebswelle 46, das Planetengetriebe 47. das Planetengetriebe 48 und die Ritzelwelle 44 auf die Trommel 36 übertragen. Wenn es erforderlich ist, die Trommel abzubremsen, dann werden die Bremsbänder, die mit den bre.nstrommeln 56 bzw. 57 zusammenwirken, angezogen um die Hohlwelle 44 stillzusetzen. Die Drehung des Stirnrades 43 kann durch geeignete Mittel stillgesetzt werden, beispielsweise eine Klinke oder einen Drehmomentarm, der betriebsmäßig das Getriebegehäuse mit dem Portal verbindet.

Zu Beginn eines jeden Grabzyklus wird das Vorschubsystem in der Weise betätigt, daß der Frontaufbau voll zurückgezogen wird und das Hubsystem wird so betätigt, daß der Löffel abgesenkt wird. Um den Arbeitszyklus der Maschine einzuleiten, wird das Vorschubseil 33 ausgelassen. Das Gewicht des Vorderaufbaus bewirkt, daß der Ausleger nach vorn schwenkt und gleichzeitig gräbt sich der Löffel in das abzutragende oder aufzuladende Material ein. Gleichzeitig mit dem Beginn der Vorschubwirkung des Löffels werden Steuerorgane betätigt, um eine begrenzte Hubbewegung des Löffels durchzuführen. Wenn der Löffel in das abzutragende oder aufzuladende Material eingestochen wird, dann bewirkt die kombinierte Vorschub- und Hubbewegung, daß der Löffel einen flachen Stich durchführt.

Nachdem sich der Löffel nach oben geneigt hat, wird die Steuerung für das Vorschub- und Hubsystem und der Schwenkantrieb so betätigt, daß der Löffel über der Ladefläche eines Lastfahrzeuges oder eines anderen Transportmittels für das Material zu liegen kommt, und dann wird die Löffelklappe ausgelöst, um den Löffel zu öffnen und das Material abzulegen. Die erforderliche Rückzugsbewegung des Frontaufbaus wird dadurch bewirkt, daß der Antriebs.notor 45 die Seiltrommel 36 dre'it JnJ das Seil 33 aufwickelt. Unter dieser Bedingung wird der Lenker 30 veranlaßt nach hinten zu schwenken, und diese Bewegung wird auf den Lenker 32 übertragen, so daß der Ausleger 17 nach oben verschwenkt wird.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Hochlöffelbagger mit einem Löffelvorschubantrieb, der eine am Oberwagen angeordnete Seilwinde mit einer Seiltrommel aufweist, die mit einem Außenzahnkranz versehen ist, in den ein Antriebsritzel einer parallel zur Trommeiwelle gelagerten Antriebswelle eingreift, mit einem Antriebsmotor, einem Untersetzungsgetriebe und einer Bremseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Antriebsritzel (44a, 44b) für beidseitig an der Seiltrommel (36) angeordnete Außenzahnkränze (40, 41) tragende Antriebswelle (44) als Hohlwelle ausgebildet ist, die eine innere Antriebswelle (46) konzentrisch lagert, und daß auf der einen Seite der Seiltrommel (36) der die innere Welle (46) antreibende Antriebsmotor (45) und auf der anderen Seite das die innere Antriebswelle (46) mit der Hohlwelle '44) kuppelnde Untersetzungsgetriebe angeordnet !st.

2. Hochlöffelbagger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Untersetzungsgetriebe zwei hintereinander geschaltete Planetenradgetriebe (47,48) aufweist.

3. Hochlöffelbagger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die inneve Antriebswelle (46) ein Sonnenrad (58) des ersten Planetenradgetriebes (47) trägt, dessen Innenzahnkranz (59) gehäusefest angeordnet ist, und dessen Planetenradträger (61) drehfest mit dem Sonnenrad (62) des zweiten PIantenräder_betriebes (48) verbunden ist, dessen Innenzahnkranz (63) gehäuse^ Λ angeordnet ist, und dessen Planetenradträg-;r (66) mit der hohlen Antriebswelle (44) drehfest verb: -xien ist.

4. Hochlöffelbagger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die hohle Antriebswelle (44) zwischen den Antriebsritzeln (44a. 44b) wenigstens eine Bremstrommel (56, 57) trägt.

5. Hochlöffelbagger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das die hohle Antriebswelle (44) einseitig lagernde Getriebegehäuse (37) des Planetenradgetriebes von einem Portalträger (28) gelagert ist, der auf der dem Motor (25) benachbarten Seite die Antriebswelle (44) und parallel zu dieser die Seiltrommel (36) lagert.

6. Hochlöffelbagger nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander kämmenden Ritzel und Zahnkränze (44a—40 44b—41) eine gegensinnige Spiralverzahnung au weisen.