DE29719578U1 - Construction vehicle with a carrying device for a lifting device for components with a combined handle control element - Google Patents

Construction vehicle with a carrying device for a lifting device for components with a combined handle control element

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Description

Baufahrzeug mit einer Trageinrichtung für eine Hebeeinrichtung für
Bauelemente mit einem kombinierten HandgriffbedienteilConstruction vehicle with a carrying device for a lifting device for
Components with a combined handle control unit

Ihr Zeichen / Your Reference Datum / DateYour Reference / Your Reference Date / Date

04. November 1997/Io04 November 1997/Io

Die Erfindung betrifft ein Baufahrzeug mit einer Trageinrichtung für eine Hebeeinrichtung für Bauelemente mit einem kombinierten Handgriffbedienteil.The invention relates to a construction vehicle with a carrying device for a lifting device for construction elements with a combined handle control unit.

Im Baugewerbe sind diverse Möglichkeiten bekannt, schwerere Lasten zu heben und umzusetzen. Hierfür kommen Bagger mit ihren Auslegern oder Radlader mit ihren Hubgerüsten, ggfls. Radlader mit Schwenkarmen in Frage. Auch Ladekräne werden hierfür u.a. eingesetzt.In the construction industry, there are various ways of lifting and moving heavier loads. Excavators with their booms or wheel loaders with their lifting frames, or wheel loaders with swivel arms, can be used for this purpose. Loading cranes are also used for this purpose.

Häufig ist es jedoch erforderlich, die umzuschlagene Last sehr genau zu positionieren. In der Regel ist dies der Fall, wenn das Hebegut beim Absetzen in seine endgültige Lage versetzt werden soll. In besonderen Fällen kann dies jedoch auch schon beim Aufnehmen der Last erforderlich sein, um das Hebemittel relativ zum aufzunehmenden Gut exakt zu positionieren.However, it is often necessary to position the load to be handled very precisely. This is usually the case when the goods to be lifted are to be placed in their final position when being set down. In special cases, however, this may also be necessary when picking up the load in order to position the lifting device precisely relative to the goods to be picked up.

Wie schon erwähnt, ist der Regelfall jedoch der, daß das Hebemittel gemeinsam mit dem zu hebenden Gut exakt derart zu positionieren ist, daß das zu hebende Gut sich abschließend in seiner endgültigen versetzten Position befindet. Als Beispiel wäre zu nennen, daß Versetzen von Bordsteinen, die im Regelfall ca. 1,00 cm neben einer gespannten Schnur flucht- und höhengerecht vertikal zu positionieren sind.As already mentioned, the general rule is that the lifting device must be positioned together with the goods to be lifted in such a way that the goods to be lifted are ultimately in their final offset position. An example would be the moving of curbs, which must usually be positioned vertically at the correct level and height approx. 1.00 cm next to a taut cord.

Diese Arbeiten können in der Regel nur von der vor Ort lastführenden Person durchgeführt werden. Ein Geräteführer, der ein Hebemittel bedient, wie z. B. einen Baggerfahrer mit seinem Bagger, kann dies aus seiner Kabine schon aus Sichtgründen nicht genau genug durchführen. Darüber hinaus sind in der Regel manuelle Handgriffe vor Ort erforderlich, um das Hebegut inThis work can usually only be carried out by the person carrying the load on site. An operator who operates a lifting device, such as an excavator driver with his excavator, cannot do this with sufficient accuracy from his cabin for reasons of visibility. In addition, manual handling is usually required on site to lift the load into

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seiner endgültigen Lage zu fixieren (Nachstopfen des Setzuntergrundes, Betonbettes bzw. ggfls. Nachbringen von Bettungsmaterial).to fix it in its final position (tamping the subsoil, concrete bed or, if necessary, adding bedding material).

Nach der DE 43 27 663 A1 ist eine Vakuum-Hebeeinrichtung für Steinelemente bekannt, die an einem Kranhaken oder dgl. eines Arbeitsgeräts befestigt werden kann. Die Hebeeinrichtung weist ein eigenstabil abstützendes Fahrgestell auf. Der Nachteil dieser bekannten Hebeeinrichtung besteht darin, daß zum einen die relativ schwere Vakuumeinheit von dem die Last führende Bediener mit geführt werden muli, und zum anderen, daß der die Last führende Bediener nur mit dem das Hebegerät (z. B. Bagger) fahrenden Geräteführer arbeiten muß bzw. einweisen muß. Der die Last führende Bediener kann weder die Last anheben oder absetzen noch den Lasthaken anderweitig horizontal positionieren.According to DE 43 27 663 A1, a vacuum lifting device for stone elements is known which can be attached to a crane hook or similar of a work device. The lifting device has a chassis that supports itself in a stable manner. The disadvantage of this known lifting device is that, on the one hand, the relatively heavy vacuum unit has to be carried by the operator guiding the load, and, on the other hand, that the operator guiding the load only has to work with or instruct the operator driving the lifting device (e.g. excavator). The operator guiding the load can neither lift or set down the load nor position the load hook horizontally in any other way.

Es ist ferner ein Vakuum-Bordstein-Verlegegerät bekannt, das sich mittels Pratzen an die Gabelträgerplatte eines Radladers anflanschen läßt. Der Nachteil dieses Gerätes liegt in der relativ geringen Reichweite und relativ geringen Hubkraft sowie in dem sehr kleinen Abstand des Drehpunktes des Hebelarms zur Mitte der Palettengabel, was ein Schwenken des ca. 4 m langen Hebearmes über den ca. 20 cm langen Hebelarm (Drehpunkt/Hebelarm zum Anlenkpunkt Lastaufnahme) sehr erschwert.A vacuum curbstone laying device is also known that can be flanged to the fork carrier plate of a wheel loader using claws. The disadvantage of this device is the relatively short range and relatively low lifting force as well as the very small distance between the pivot point of the lever arm and the center of the pallet fork, which makes it very difficult to swivel the approximately 4 m long lifting arm over the approximately 20 cm long lever arm (pivot point/lever arm to the load-bearing pivot point).

Die Aufgabe der Erfindung besteht weiterhin darin, ein Baufahrzeug der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Trageinrichtung bei Nichtbenutzung der Hebeeinrichtung am Baufahrzeug funktionsfähig verbleibt, ohne die weiteren Funktionen des Baufahrzeugs zu beeinträchtigen, bzw. so wenig wie möglich zu beeinträchtigen.The object of the invention is further to design a construction vehicle of the type mentioned at the outset in such a way that the support device remains functional when the lifting device on the construction vehicle is not in use, without impairing the other functions of the construction vehicle or impairing them as little as possible.

Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung der Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.According to the invention, the object is achieved by the characterizing features of claim 1. Advantageous embodiments of the invention are described in the dependent claims.

Gemäß der Erfindung ist ein Hebegerät entwickelt worden, bei dem auf einen Geräteführer, der in einer Bedienkabine sitzt, verzichtet werden kann. Diejenige Person, die die Last vor Ort manuell führt, wird in die Lage versetzt, das Hebegut feinfühlig anzuheben und genauso feinfühlig abzusenken. Darüber hinaus ist sie in der Lage, das Hebegut in einer horizontalen Ebene manuell zu verschieben.According to the invention, a lifting device has been developed that does not require an operator sitting in an operating cabin. The person who manually guides the load on site is able to lift the lifting item sensitively and lower it just as sensitively. In addition, he or she is able to move the lifting item manually in a horizontal plane.

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Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels mit der als Manipulatorarm ausgebildeten erfindungsgemäßen Einrichtung näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail below using an embodiment shown schematically in the drawings with the device according to the invention designed as a manipulator arm. It shows

Fig. 1 einen Radlader mit abgesenktem in Transportstellung eingefalteten Manipulatorarm,Fig. 1 a wheel loader with the manipulator arm lowered and folded into the transport position,

Fig. 2 den Radlader nach Fig. 1 in einer der möglichen Arbeitsstellungen des Manipulatorarms,Fig. 2 the wheel loader according to Fig. 1 in one of the possible working positions of the manipulator arm,

Fig. 3 den Radlader nach Fig. 1 in einer weiteren Arbeitsstellung des Manipulatorarms,Fig. 3 the wheel loader according to Fig. 1 in another working position of the manipulator arm,

Fig. 4 den Radlader nach Fig. 3 in der Draufsicht,Fig. 4 the wheel loader according to Fig. 3 in plan view,

Fig. 5 die Nivelliereinrichtung des Manipulatorarms in einer perspektivischen Ansicht.Fig. 5 the leveling device of the manipulator arm in a perspective view.

Der Radlader 1 weist einen oberhalb des Fahrergehäuses 2 schwenkbar angeordneten zweiteiligen Manipulatorarm 4 auf, der in Ruhestellung eingefaltet und bis nahe auf das Dach des Fahrergehäuses 2 abgesenkt ist. Hierdurch wird die Höhe des Radladers 1 so begrenzt, daß der Transport auf üblichen Tiefladern möglich ist. Der Manipulatorarm 4 ist dabei im eingefalteten Zustand am Fahrergehäuse 2 so angeordnet, daß das vordere Hubgerät 3 des Radladers 1 auch bei abgesenktem in Transportstellung stehendem Manipulatorarm 4 voll anhebbar ist. Am Fahrzeugheck wird bei eingefaltetem Manipulatorarm 4 möglichst kein oder aber nur ein minimaler Überstand des Manipulatorarms 4 sichergestellt, um die Manövrierfähigkeit des Radladers 1 nicht zu beeinträchtigen.The wheel loader 1 has a two-part manipulator arm 4 which is arranged so that it can pivot above the driver's housing 2 and which is folded in when in the rest position and lowered almost to the roof of the driver's housing 2. This limits the height of the wheel loader 1 so that it can be transported on standard low-loaders. The manipulator arm 4 is arranged in the folded state on the driver's housing 2 so that the front lifting device 3 of the wheel loader 1 can be fully raised even when the manipulator arm 4 is lowered in the transport position. At the rear of the vehicle, when the manipulator arm 4 is folded in, it is ensured that the manipulator arm 4 protrudes as little as possible or only as little as possible in order not to impair the maneuverability of the wheel loader 1.

In Arbeitsstellung ist der Manipulatorarm 4 angehoben, wobei der Lastarm 5 des Manipulatorarms 4 von dem Hauptarm 6 des Manipulatorarms 4 abgeschwenkt ist (Fig. 2). Hierzu ist der Manipulatorarm 4 mit einem Auflegerarm 31 verbunden, der am Radlader 1 befestigt ist. Die Anhebung des Manipulatorarms 4 durch den Auflegerarm 31 ermöglicht eine Nivellierung bei Lastaufnahme und evtl. schräg stehendem Radlader 1. Am freien Ende 9 des Lastarms 5 ist als Manipulatorkopf eine Hebeeinrichtung 7 mittels einer Kette oder eines Seils 8 abgehängt. Die Hebeeinrichtung 7 weist eine als Rahmen ausgebildete Handhabevorrichtung 10 auf, an der Bedienelemente zur Betätigung der Hebeeinrichtung 7 und des Manipulatorarms 4 angeordnet sind. Die Hebeeinrichtung 7 kann als Vakuum-Hebeeinrichtung mit einer oder mehreren Saugplatten oder Saugnäpfen ausgebildet sein. Es ist aber auch möglich, an der Hebeeinrichtung 7 hydraulisch betätigbare Klemmzangen oderIn the working position, the manipulator arm 4 is raised, with the load arm 5 of the manipulator arm 4 being pivoted away from the main arm 6 of the manipulator arm 4 (Fig. 2). For this purpose, the manipulator arm 4 is connected to a support arm 31, which is attached to the wheel loader 1. The raising of the manipulator arm 4 by the support arm 31 enables leveling when the load is being picked up and the wheel loader 1 is possibly at an angle. At the free end 9 of the load arm 5, a lifting device 7 is suspended as a manipulator head by means of a chain or a rope 8. The lifting device 7 has a handling device 10 designed as a frame, on which operating elements for operating the lifting device 7 and the manipulator arm 4 are arranged. The lifting device 7 can be designed as a vacuum lifting device with one or more suction plates or suction cups. It is also possible to use hydraulically operated clamps or

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einen Haken vorzusehen. Es ist auch eine Kombination oder Teilkombination dieser Hebemittel an einer Hebeeinrichtung 7 möglich. Wie in Fig. 2 dargestellt, können mittels der Hebeeinrichtung 7 auf der Palettengabel 11 des vorderen Hubgeräts 3 des Radladers 1 befindliche Bauelemente 12 abgehoben werden, die Steinelemente oder Bauelemente aus Metall oder Kunststoff sein können.a hook. A combination or partial combination of these lifting devices on a lifting device 7 is also possible. As shown in Fig. 2, the lifting device 7 can be used to lift building elements 12 located on the pallet fork 11 of the front lifting device 3 of the wheel loader 1, which can be stone elements or building elements made of metal or plastic.

Der Hauptarm 6 des Manipulatorarms 4 ist am Radlader 1 um ein Hauptdrehlager 30 um den Radlader 1 verschwenkbar. Das Hauptdrehlager 30 mit der Hauptdrehachse 15 ist auf der Tragplatte 19 angeordnet, die mit einem unten beschriebenen Winkelstück 18 verbunden ist. Das Winkelstück 18 ist über die Nivelliervorrichtung 17 in zwei Achsen nivelliert, wobei einer der drei erforderlichen Auflagepunkte als Auflagergelenk 13 nur drehbar z. B. als Kardangelenk ausgebildet sein kann. Der Lastarm 5 ist am Hauptarm 6 in einem zweiten Drehgelenk 14 gelagert, das mechanisch in Relation zum Auflagergelenk 13 zu diesem parallel justiert ist (Fig. 3). Fig. 3 verdeutlicht, daß die Hauptdrehachse 15 des Hauptarms 6 nivelliert und die zweite Drehachse 16 für den Lastarm 5 parallel zur Hauptdrehachse 15 justiert ist. Fig. 4 verdeutlicht die Reichweite des Gerätes. Der maximale Heberadius 27 kann durch ein Falten des Lastarms 5 jederzeit beliebig verkleinert werden (siehe Lastarmradius 28). Durch die Kombination von Hauptarmradius 29 und den sich hierum zentrierten Lastarmradius 28 läßt sich innerhalb des Aktionsradiusses 27 jeder Punkt mit der Hebeeinrichtung 7 problemlos erreichen.The main arm 6 of the manipulator arm 4 can be pivoted around the wheel loader 1 by a main pivot bearing 30. The main pivot bearing 30 with the main axis of rotation 15 is arranged on the support plate 19, which is connected to an angle piece 18 described below. The angle piece 18 is leveled in two axes via the leveling device 17, whereby one of the three required support points can be designed as a support joint 13 that can only be rotated, e.g. as a cardan joint. The load arm 5 is mounted on the main arm 6 in a second pivot joint 14, which is mechanically adjusted in relation to the support joint 13 and parallel to it (Fig. 3). Fig. 3 shows that the main axis of rotation 15 of the main arm 6 is leveled and the second axis of rotation 16 for the load arm 5 is adjusted parallel to the main axis of rotation 15. Fig. 4 shows the range of the device. The maximum lifting radius 27 can be reduced at any time by folding the load arm 5 (see load arm radius 28). By combining the main arm radius 29 and the load arm radius 28 centered around it, every point within the operating radius 27 can be reached easily with the lifting device 7.

Die Nivelliervorrichtung 17 für den Hauptarm 6 des Manipulatorarms 4 ist in Fig. 5 dargestellt. Der Hauptarm 6 ist über eine Tragplatte 19 (Fig. 4) mit einem als Drehkranz ausgebildeten Hauptdrehlager 30 über die Tragplatte 19 mit einem Winkelstück 18 verbunden, das zwei rechtwinklig zueinander angeordnete Schenkel 20, 21 aufweist. Die Spitze 22 des Winkelstücks 18 ist mit dem Auflagergelenk 13 in der Höhe fest um die z-Achse starr verbunden, um die x-x-Achse und y-y-Achse jedoch beweglich bzw. kippbar gelagert. Wie bereits oben dargelegt, kann das Auflagergelenk 13 z. B. als Kardangelenk ausgebildet werden und überträgt Kräfte in der z-Richtung, x-Richtung und y-Richtung, ist aber bezüglich der z-Achse torrolionsstarr. Die Endabschnitte 23, 24 der Schenkel 20, 21 sind jeweils mit einem Hydraulikzylinder 25, 26 verbunden, die als Nivellierzylinder dienen. Durch den Hydraulikzylinder 25 kann das Winkelstück 18 um die y-y-Achse und durch den Hydraulikzylinder 26 um die x-x-Achse nivelliert werden. Mittels einer entsprechenden Steuereinrichtung mit Nivelliersensor für die Hydraulikzylinder 25, 26 ist somit eine automatische Nivellierung des Manipulatorarms 4 in Bezug auf die Hauptdrehachse 15 möglich.The leveling device 17 for the main arm 6 of the manipulator arm 4 is shown in Fig. 5. The main arm 6 is connected via a support plate 19 (Fig. 4) to a main pivot bearing 30 designed as a slewing ring via the support plate 19 to an angle piece 18 which has two legs 20, 21 arranged at right angles to one another. The tip 22 of the angle piece 18 is rigidly connected to the support joint 13 in height around the z-axis, but is mounted so that it can move or tilt around the x-x-axis and y-y-axis. As already explained above, the support joint 13 can be designed as a universal joint, for example, and transmits forces in the z-direction, x-direction and y-direction, but is torsionally rigid with respect to the z-axis. The end sections 23, 24 of the legs 20, 21 are each connected to a hydraulic cylinder 25, 26, which serve as a leveling cylinder. The angle piece 18 can be leveled around the y-y axis by the hydraulic cylinder 25 and around the x-x axis by the hydraulic cylinder 26. By means of a corresponding control device with a leveling sensor for the hydraulic cylinders 25, 26, an automatic leveling of the manipulator arm 4 in relation to the main axis of rotation 15 is thus possible.

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Es ist auch möglich, den Lastarm 5 teleskopisch verschieblich im Hauptarm 6 anzuordnen. Außerdem kann ein am Lastarm 5 angeordneter Nivelliersensor in Bezug auf die Arbeitsstellung der Hebeeinrichtung eine optimale Einstellung des Manipulatorarms 4 ermöglichen.It is also possible to arrange the load arm 5 telescopically in the main arm 6. In addition, a leveling sensor arranged on the load arm 5 can enable optimal adjustment of the manipulator arm 4 in relation to the working position of the lifting device.

Claims (10)

t · ♦ -6- Schutzansprüchet · ♦ -6- Protection claims 1. Baufahrzeug mit einer Trageinrichtung für eine Hebeeinrichtung für Bauelemente mit einem Handgriffbedienteil, dadurch gekennzeichnet, daß die Trageinrichtung aus einem an einem hohen Punkt des Baufahrzeugs um eine vertikale Hauptdrehachse (15) nivelliert schwenkbaren Manipulatorarm (4) besteht, der aus einem Hauptarm (6) und einem Lastarm (5) gebildet ist, wobei der Hauptarm (6) über eine Nivelliervorrichtung (17) mit einem am Baufahrzeug angeordneten Auflagergelenk (13) verbunden und am Baufahrzeug drehbar und verschwenkbar gelagert und der Lastarm (5) mit dem Hauptarm (6) in dessen Ebene bis zu einer Parallelstellung zum Hauptarm (6) lageveränderbar ist, und wobei am freien Ende (9) des Lastarms (5) mittels einer Kette oder eines Seils (8) die Hebeeinrichtung (7) lösbar befestigt ist. 1. Construction vehicle with a support device for a lifting device for building elements with a handle operating part, characterized in that the support device consists of a manipulator arm (4) which can be pivoted in a leveled manner about a vertical main axis of rotation (15) at a high point of the construction vehicle and which is formed from a main arm (6) and a load arm (5), the main arm (6) being connected to a support joint (13) arranged on the construction vehicle via a leveling device (17) and being rotatably and pivotably mounted on the construction vehicle and the load arm (5) being able to change position with the main arm (6) in its plane up to a parallel position to the main arm (6), and the lifting device (7) being detachably attached to the free end (9) of the load arm (5) by means of a chain or a rope (8). 2. Baufahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trageinrichtung um 360° um das Baufahrzeug schwenkbar ist.2. Construction vehicle according to claim 1, characterized in that the support device can be pivoted by 360° around the construction vehicle. 3. Baufahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Manipulatorarm (4) in der Neigung zur Horizontalen verschwenkbar ist.3. Construction vehicle according to claim 1, characterized in that the manipulator arm (4) is pivotable in its inclination to the horizontal. 4. Baufahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lastarm (5) in dem Hauptarm (6) telekopierbar angeordnet ist.4. Construction vehicle according to claim 1, characterized in that the load arm (5) is arranged telescopically in the main arm (6). 5. Baufahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lastarm (5) an dem Hauptarm (6) verschwenkbar gelagert ist.5. Construction vehicle according to claim 1, characterized in that the load arm (5) is pivotably mounted on the main arm (6). 6. Baufahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeeinrichtung (7) als Vakuum-Hebeeinrichtung mit einer oder mehreren Saugplatten oder Saugnäpfen ausgebildet ist.6. Construction vehicle according to claim 1, characterized in that the lifting device (7) is designed as a vacuum lifting device with one or more suction plates or suction cups. 7. Baufahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeeinrichtung (7) hydraulisch betätigbare Klemmzangen aufweist.7. Construction vehicle according to claim 1, characterized in that the lifting device (7) has hydraulically actuated clamps. 8. Baufahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Hebeeinrichtung (7) mechanische Aufnahmemittel wie Haken oder dgl. ausgebildet sind.8. Construction vehicle according to claim 1, characterized in that mechanical receiving means such as hooks or the like are formed on the lifting device (7). -7--7- 9. Baufahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nivelliervorrichtung (17) ein mit dem Auflagergelenk (13) verbundenes aus zwei rechtwinklig zueinander angeordneten Schenkeln (20, 21) bestehendes Winkelstück (18) aufweist, auf dem unter Zwischenlage einer Tragplatte (19) mit dem Hauptdrehgelenk (30) der eine Endabschnitt des Hauptarms (6) befestigt ist und daß die Schenkel (20, 21) im Bereich ihrer freien Endabschnitte (23, 24) mit jeweils einem Hydraulikzylinder (25, 26) verbunden sind.9. Construction vehicle according to claim 1, characterized in that the leveling device (17) has an angle piece (18) connected to the support joint (13) and consisting of two legs (20, 21) arranged at right angles to one another, on which one end section of the main arm (6) is fastened with the main swivel joint (30) with the interposition of a support plate (19), and that the legs (20, 21) are each connected to a hydraulic cylinder (25, 26) in the region of their free end sections (23, 24). 10. Baufahrzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Winkelstück (18) im Bezug auf die Querachsen beweglich und in Bezug auf die vertikale Achse starr aber um die Achse (15) drehbar mit dem Auflagergelenk (13) verbunden ist.10. Construction vehicle according to claim 9, characterized in that the angle piece (18) is connected to the support joint (13) so as to be movable in relation to the transverse axes and rigid in relation to the vertical axis but rotatable about the axis (15).
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