DE3854897T2

DE3854897T2 - Verfahren zur verwendung eines gegliederten armes für baufahrzeuge

Info

Publication number: DE3854897T2
Application number: DE3854897T
Authority: DE
Inventors: Kuniharu Fujii; Hisashi Fukumoto; Noboru Kanayama
Original assignee: Komatsu Ltd
Current assignee: Komatsu Ltd
Priority date: 1987-11-26
Filing date: 1988-11-25
Publication date: 1996-08-14
Anticipated expiration: 2008-11-26
Also published as: EP0399043A4; EP0399043B1; EP0399043A1; WO1989004894A1; DE3854897D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Arbeitsmaschine für Baufahrzeuge.
Eine Arbeitsmaschine ähnlich der nach dem erfindungsgemässen Verfahren zu betreibenden ist Gegenstand der JP-A 56-150235 sowie der JP-Y2 60-42123.
Die Arbeitsmaschine gemäss JP-Y2 60-42123 umfasst einen Ausleger, welcher in ein erstes und zweites Auslegerglied unterteilt ist, die mit einem Fahrgestell in der genannten Reihenfolge verbunden sind, welches erste Auslegerglied senkrecht schwenkbar an einer Seite seines fahrzeugseitigen Endes in einem Schwenkpunkt an einer vorgegebenen Position des Fahrgestells über einen Anschlag gelagert und an seinem fahrzeugfernen Ende mit einer Seite des fahrzeugnahen Endes des zweiten Auslegerglieds so verbunden ist, dass das zweite Auslegerglied senkrecht schwenkbar ist; einen Arm, welcher schwenkbar mit dem fahrzeugfernen Breichs des zweiten Auslegerglieds verbunden ist; einen Armzylinder, der schwenkbar zwischen dem fahrzeugseitigen Ende des Arms und einer vorgegebenen Position des zweiten Auslegerglieds angeordnet ist; eine Schaufel, die schwenkbar am fahrzeugfernen Ende des Arms angebracht ist; einen Schaufelzylinder, der schwenkbar zwischen dem fahrzeugseitigen Ende der Schaufel und einer vorgegebenen Position des zweiten Auslegerglieds angeordnet ist; einen ersten Auslegerzylinder, der schwenkbar an seinem fahrzeugseitigen Ende am Fahrgestell und mit seinem fahrzeugfernen Ende am fahrzeugfernen Ende des ersten Auslegerglieds angeordnet ist; und eine Halteeinrichtung, die zwischen dem ersten und zweiten Auslegerglied befestigt ist und das zweite Auslegerglied in einer angehobenen Position in bezug auf das erste Auslegerglied hält.
Der erste Auslegerzylinder dieser Arbeitsmaschine ist an seinem fahrzeugseitigen Ende über einen schwenkbaren Kniehebel mit dem Fahrgestell verbunden, der seinerseits über einen getrennten Kniehebelzylinder angelenkt ist, um das fahrzeugseitige Ende des ersten Auslegerzylinders so zu verschieben, dass beim Schwenken des ersten Auslegers über den ersten Auslegerzylinder eine Totpunktsituation vermieden wird.
Eine ähnliche Arbeitsmaschine wie in Figur 1 und 2 dargestellt ist in Verbindung mit dem Verfahren zum Betreiben derselben wie folgt beschrieben
Die in Figur 1 und 2 dargestellte Arbeitsmaschine ist so angeordnet, dass der fahrzeugseitige Endbereich eines ersten Auslegerzylinder 3 schwenkbar auf einem über einen Ansatz 2 schwenkbar auf dem Fahrgestell angeordneten Kniehebel 4 gelagert ist, wobei der Antrieb des Kniehebels durch einen Kniehebelzylinder 5 bewirkt wird, so dass die Arbeitsmaschine zu einer kompakten Einheit zusammengefaltet werden kann. Anders gesagt ist es zum Schwenken des fahrzeugseitigen Endbereichs des ersten Auslegerzylinders 3 unter Vermeidung einer Totpunktposition im Gelenkmechanismus erforderlich, dass nicht nur der Kniehebel 4 und der Kniehebelzylinder 5 vorgesehen werden, sondern auch eine hydraulische Schaltung mit einem Ventil und sonstigen Elementen zur Steuerung des Kniehebelzylinders 5. Damit vergrössert sich die Anzahl der erforderlichen Bauteile, ergibt sich eine komplexe Konstruktion und werden die Herstellungskosten höher. Weiterhin ist die Arbeitsmaschine schwierig zu bedienen bzw. zu betreiben und sind Betriebsausfälle nicht auszuschliessen. Damit ist der Stand der Technik mit einer Reihe von Nachteilen behaftet.
Man beachte, dass es sich bei dem vorerwähnten Totpunkt um eine Position im Gelenkmechanismus handelt, in welcher der Schwenkpunkt zur schwenkbaren Verbindung des ersten Auslegerglieds und des fahrzeugfernen Endbereichs des ersten Auslegerzylinders miteinander schwenkbar am Fahrgestell und der Schwenkpunkt zur schwenkbaren Verbindung des fahrzeugnahen Endbereichs des ersten Auslegerzylinders am Fahrgestell bei einer Schwenkbewegung des ersten Auslegerzylinders geradlinig zueinander ausgerichtet sind. Tritt diese Situation ein, so wirkt keinerlei hydraulischer Druck aus dem ersten Auslegerzylinder nach aussen. Anders ausgedrückt kann der erste Auslegerzylinder seine Funktion als Antriebselement nicht ausüben. In dieser Anmeldung versteht sich der Begriff "Totpunkt" im Sinne der vorstehenden Definition.
Die JP-Y2 61-2200 beschreibt eine Arbeitsmaschine mit einem einteiligen Ausleger, der an seinem fahrzeugnahen Ende senkrecht schwenkbar an einem Fahrgestell gelagert ist, einem an seinem fahrzeugnahen Ende mit dem fahrzeugfernen Ende des Auslegers schwenkbar verbundenen Arm, sowie einer Schaufel mit schwenkbarer Befestigung am fahrzeugfernen Ende des Arms. Der Ausleger wird von einem Auslegerzylinder angetrieben, der unter dem Ausleger angeordnet und an seinem fahrzeugfernen Ende mit einem Mittelbereich des Auslegers und an seinem fahrzeugnahen Ende mit dem Fahrgestellt verbunden ist. Ausleger und Auslegerzylinder sind so angeordnet, dass der Ausleger in bezug auf das Fahrgestell immer nach vorn gerichtet ist und gehoben und gesenkt werden kann, ohne einen Totpunkt des Auslegerzylinders zu passieren. Weiter ist im vorderen Endbereich des Fahrgestells ein Schaufelhalter vorgesehen.
Die JP-A 53-30105 beschreibt eine Arbeitsmaschine, die sich von dem vorbeschriebenen Arbeitsgerät dadurch unterscheidet, dass der Auslegerzylinder nicht direkt unter dem Ausleger, sondern seitlich versetzt hierzu angeordnet ist, so dass der Ausleger zwischen einer Position vor und hinter dem Totpunkt des Auslegerzylinders verschwenkt werden kann. Zum Passieren dieses Totpunkts wird die Trägheitskraft der Arbeitsmaschine herangezogen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zum Betreiben einer Arbeitsmaschine für Baufahrzeuge der eingangs beschriebenen Art, die relativ einfach aufgebaut ist und eine geringere Anzahl von Bauelementen aufweist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch das in Anspruch 1 offenbarte Verfahren.
Erfindungsgemäss entfallen Kniehebel, Kniehebelzylinder und hydraulische Schaltung zum Steuern des Kniehebelzylinders, was zu niedrigeren Herstellungskosten führt und die Arbeitsmaschine praktisch ausfallsicher macht. Weiter ist die Bedienung der Arbeitsmaschine merklich vereinfacht.
In diesem Sinne ist ein Verfahren zum Betreiben der Arbeitsmaschine vorgesehen, bei dem der erste Auslegerzylinder unter Benutzung des hydraulischen Drucks eines jeden der Zylinder, der auf die Arbeitsmaschine wirkenden Schwer- und Trägheitskräfte sowie einer Gegenkraft aus einem am vorderen Ende des Baufahrzeug-Fahrgestells angeordneten Schaufelhalter in eine Position hinter dem Totpunkt bewegt wird.
Nach einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Verfahren zum Betreiben der Arbeitsmaschine die folgenden Schritte: Überführen des zweiten Auslegerzylinders in einen Schwebezustand und Ausfahren des ersten Auslegerzylinders zum Anheben des ersten Auslegerglieds in die Nähe des Totpunktes; Ausfahren und Einziehen des Schaufelzylinders, nachdem der erste Auslegerzylinder die Nähe seines Totpunkts erreicht hat, um das Halten der Schaufel durch den Schaufelhalter zu gewährleisten, und zugleich Ausfahren des Armzylinders, während der erste und zweite Auslegerzylinder in einen Schwebezustand gebracht werden, sowie weiteres Anheben des ersten Auslegerzylinders über dessen Totpunkt hinaus durch Verwendung der Gegenkraft des Schäufelhalters, des hydraulischen Drucks des Schaufel- und des Armzylinders bzw. der auf die Arbeitsmaschine wirkenden Schwer- und Trägheitskraft, um die Maschine in einen Betriebszustand zu überführen; Ausfahren und Einziehen des Schaufelzylinders nach Beendigung der Arbeit zum Halten der Schaufel am Schaufelhalter und Ausfahren des ersten Auslegerzylinders sowie Einfahren des Armzylinders, während der zweite Auslegerzylinder in einen Schwebezustand gebracht wird, zum Bewegen des ersten Auslegerglieds in die Nähe des Totpunkts; und allmähliches Überführen des ersten und zweiten Auslegerzylinders in einen Schwebezustand, nachdem das erste Auslegerglied den Totpunkt unter dem Einfluss der auf die Arbeitsmaschine wirkenden Schwerkraft oder Trägheitskraft überwunden hat, bzw. Einziehen des ersten und Ausfahren des zweiten Auslegerzylinders zum Falten des ersen und zweiten Auslegerglieds unter Verwendung der auf die Arbeitsmaschine einwirkenden Schwerkraft.
Nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet das Verfahren zum Betreiben der Arbeitsmaschine folgende Schritte: Ausfahren des ersten Auslegerzylinders zum Anheben des ersten Auslegerglieds in die Nähe des Totpunkts; Ausfahren und Einziehen des Schaufelzylinders, nachdem der erste Auslegerzylinder die Nähe seines Totpunkts erreicht hat, um das Halten der Schaufel durch den Schaufelhalter zu gewährleisten, und Überführen des ersten Auslegerzylinders in einen Schwebezusand und zugleich Ausfahren des Armzylinders; weiteres Anheben des ersten Auslegerzylinders über seinen Totpunkt hinaus und Kippen des ersten Auslegerglieds in Richtung des vorderen Endes des Fahrgestells unter Verwendung der Gegenkraft vom Schaufelhalter, des hydraulischen Drucks der Zylinder bzw. der auf die Arbeitsmaschine wirkenden Schwer- und Trägheitskraft; Ausfahren und Einziehen des Armzylinders zum Ausrichten einer Stiftbohrung in der anderen Seite des fahrzeugfernen Endbereichs des ersten Auslegerglieds mit einer Stiftbohrung in der anderen Seite des fahrzeugseitigen Endbereichs des zweiten Auslegerglieds; nach dem Ausrichten der Stiftbohrungen Einfügen eines oder einer Anzahl von Befestigungsstiften zur Festlegung einer Betriebsposition der Arbeitsmaschine; Betätigung aller Zylinder nach Beendigung der Arbeit zum Halten der Schaufel am Schaufelhalter; leichtes Ausfahren und Einziehen des ersten Auslegerzylinders nach dem Fixieren der Schaufel zum Entfernen der Befestigungsstifte; Ausfahren des ersten Auslegerzylinders und des Schaufelzylinders, nachdem die Befestigungsstifte entfernt worden sind bei gleichzeitigem Halten der Schaufel am Schaufelhalter durch Ausfahren des Armzylinders zur Bewegung des ersten Auslegerglieds in die Nähe seines Totpunkts; und allmähliches Überführen des ersten Auslegerzylinders in einen Schwebezustand, nachdem das erste Auslegerglied den Totpunkt unter Einwirkung der auf die Arbeitsmaschine wirkenden Schwerkraft oder Trägheitskraft passiert hat, zum Einklappen des ersten und zweiten Auslegerglieds unter Heranziehung der auf die Arbeitsmaschine wirkenden Schwerkraft.
Man beachte, dass es sich bei dem vorerwähnten "Schwebezustand" um eine Situation handelt, bei der kein hydraulischer Druck auf die Zylinder wirkt und die dann eintritt, wenn beispielsweise jeder der stangen- und bodenseitigen Kanäle des Zylinders mit einem Behälter verbunden ist. In der nachfolgenden Beschreibung kommt diesem Begriff diese Bedeutung zu.
Die vorstehend erläuterten sowie weitere Aufgaben, Verfahren und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich für den Fachmann aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, die dem Grundgedanken der Erfindung entsprechen, in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen.
In den Zeichnungen bedeuten:
Figur 1 und 2 Darstellungen einer Arbeitsmaschine nach dem Stand der Technik, wobei Figur 1 eine schematische Seitenansicht eines mit einer Arbeitsmaschine nach dem Stand der Technik ausgestatteten Löffelbaggers und Figur 2 eine Ansicht ist, die den Betriebsablauf der in Figur 1 dargestellten Arbeitsmaschine verdeutlichen soll;
Figur 3 eine schematische Seitenansicht eines mit einer Arbeitsmaschine in einer ersten erfindungsgemässen Ausführungsform ausgerüsteten Baufahrzeugs;
Figur 4 ein Schema einer hydraulischen Steuerschaltung für Hydraulikzylinder zum Antrieb der erfindungsgemässen Arbeitsmaschine;
Figur 5 bis 8 Ansichten, die den Betriebsablauf der in Figur 3 dargestellten Arbeitsmaschine verdeutlichen sollen;
Figur 9 eine schematische Teilansicht einer abgewandelten Arbeitsmaschine;
Figur 10 und 11 Ansichten, welche den Betriebsablauf der in Figur 3 als erste erfindungsgemässe Ausführungsform dargestellten Arbeitsmaschine erläutern sollen;
Figur 12 eine schematische Seitenansicht eines mit einer anderweitig abgewardelten Arbeitsmaschine ausgestatteten Baufahrzeugs; und
Figur 13 und 14 Ansichten zur Verdeutlichung des Betriesbablaufs der in Figur 12 als zweite erfindungsgemässe Ausführungsform dargestellten Arbeitsmaschine.
Es folgt eine detaillierte Beschreibung der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit Figur 3 bis 14 der beiliegenden Zeichnungen:
In Figur 3, die eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt, bezeichnet die Bezugsziffer 10 ein Fahrgestell mit mit einem Montageansatz 11. Der fahrzeugnahe Bereich eines ersten Auslegerglieds 12 ist mittels eines Stifts 13 senkrecht schwenkbar am Montageansatz 11 und der fahrzeugnahe Bereich eines zweiten Auslegerglieds 14 mittels eines Stifts 15 senkrecht schwenkbar am fahrzeugfernen Bereich des ersten Auslegerglieds 12 angebracht. Auf dem Fahrgestell 10 sind Ansätze 16 auf der linken bzw. rechten Seite des ersten Auslegerglieds 12 befestigt. Der fahrzeugnahe Endbereich eines ersten Auslegerzylinders 17 ist über einen Stift 18 mit diesen Ansätzen 16 und eine Kolbenstange 19 des ersten Auslegerzylinders 17 mittels eines Stifts 20 mit dem oberen Bereich des ersten Auslegerglieds 12 verbunden.
Ein Ansatz 21 befindet sich an der Rückseite des fahrzeugseitigen Bereichs des ersten Auslegerglieds 12. Der fahrzeugnahe Bereich eines zweiten Auslegerzylinders 22, der als Halter "A" für das zweite Auslegerglied 14 dient, ist über einen Stift 23 mit dem Ansatz 21 und eine Kolbenstange 24 des zweiten Auslegerzylinders 22 über einen Stift 25 mit dem fahrzeugnahen Endbereich des zweiten Auslegerglieds 14 verbunden.
Ein Arm 26 ist an der Unterseite seines fahrzeugseitigen Bereichs mit Hilfe eines Stifts 27 senkrecht schwenkbar am fahrzeugfernen Bereich des zweiten Auslegerglieds 14 befestigt. Ein Ansatz 28 befindet sich am fahrzeugnahen Bereich des zweiten Auslegerglieds 14. Der fahrzeugseitige Endbereich eines Armzylinders 29 ist über einen Stift 30 mit dem Ansatz 28 und eine Kolbenstange 31 des Armzylinders 29 über einen Stift 32 mit dem fahrzeugnahen Endbereich des Arms 26 verbunden.
Eine Schaufel ist mittels eines Stifts 34 schwenkbar am fahrzeugfernen Endbereich des Arms 26 befestigt. Ein Endbereich eines Gelenks 36 ist mit einem rückwärtigen Ansatz 35 der Schaufel 33 und ein Endbereich eines Gelenks 37 mit dem fahrzeugfernen Endbereich des Arms 26 verbunden. Der fahrzeugnahe Endbereich eines Schaufelzylindres 39 steht über einen Stift 40 mit dem Ansatz 38 und eine Kolbenstange 41 des Schaufelzylinders 39 über einen Stift 42 mit den anderen Endbereichen der Gelenke 36 und 37 in Verbindung.
Man beachte, dass ein mit der Bezugsziffer 43 bezeichnetes Element als Schaufelhalter zum Halten der Schaufel 33 bei zusammengelegter Arbeitsmaschine an der Unterseite des vorderen Endbereichs des Fahrgestells angeordnet ist.
Figur 4 zeigt eine hydraulische Steuerschaltung für die Hydraulikzylinder zum Antrieb der erfindungsgemässen Arbeitsmaschine. Da diese Steuerschaltung den bisher generell zum Betreiben von Arbeitsmaschinen dieser Art eingesetzten Schaltungen entspricht, wird von einer eingehenden Beschreibung derselben abgesehen.
Es folgt eine Erläuterung der Betriebsweise der in Figur 3 dargestellten Arbeitsmaschine mit Bezug auf Figur 3 sowie die Figuren 5 bis 8. Dieses Verfahren enthält bestimmte, jedoch nicht alle Schritte der Erfindung, die in ihrer Gesamtheit an anderer Stelle noch zu erläutern sein werden.
Figur 3 ist eine Seitenansicht der Arbeitsmaschine in ihrem kompakt eingefalteten Zustand dergestalt, dass der erste Auslegerzylinder 17 in eine Position unterhalb des Schwenkpunkts 13 geschwenkt ist, in welcher der fahrzeugnahe Endbereich des ersten Auslegerglieds 12 schwenkbar am Fahrgestell 10 befestigt ist, der zweite Auslegerzylinder 22 ausgefahren und der Armzylinder 29 eingezogen sind dergestalt, dass das zweite Auslegerglied 14 und der Arm 26 im wesentlichen parallel zueinander liegen, und die Schaufel 33 über eine Schaufel-Betätigungseinrichtung durch den Schaufelhalter 43 auf dem Fahrgestellt festgelegt ist.
Soll die in ihrer zusammengefalteten Position wie in Figur 3 dargestellt befindliche Arbeitsmaschine in eine Betriebsposition entfaltet werden, so wird der zweite Auslegerzylinder 22 eingezogen, um alle näher am fahrzeugfernen Ende der Maschine als das zweite Auslegerglied 14 liegenden Elemente wie in Figur 5 dargestellt anzuheben.
Anschliessend wird der erste Auslegerzylinder 17 ausgefahren mit dem Ergebnis, dass das erste Auslegerglied 12 nach oben schwenkt und sich weiterhin der Schwerpunkt G der Arbeitsmaschine nach vorn verlagert. Da jedoch das Verhältnis zwischen der auf das erste Auslegerglied 12 ausgeübten Schwenkkraft und der Schubkraft aus dem ersten Auslegerzylinder 17 abnimmt, steigt der hydraulische Druck im ersten Auslegerzylinder 12 bis auf einen eingestellten Entlastungsdruck an, so dass der Schwenkvorgang des ersten Auslegerglieds 12 unterbrochen wird. Zu diesem Zeitpunkt jedoch wird der zweite Auslegerzylinder 22 betätigt dergestalt, dass der Schwerpunkt G der Arbeitsmaschine in eine Position überführt wird, die vor dem Schwenkpunkt 13 liegt, in dem der fahrzeugnahe Endbereich des ersten Auslegerglieds 12 schwenkbar am Fahrgestell 10 befestigt ist.
Man beachte, dass der zweite Auslegerzylinder 22 nicht aktiviert zu werden braucht, wenn der Schwerpunkt G der Arbeitsmaschine bereits vor dem Schwenkpunkt 13 liegt, bevor der hydraulische Druck im ersten Auslegerzylinder 17 den eingestellten Entlastungsdruck erreicht hat.
Auch besteht die Möglichkeit, den Schwerpunkt G der Arbeitsmaschine unter Heranziehung der auf die Arbeitsmaschine wirkenden Trägheitskraft in eine vor dem Schwenkpunkt 13 liegende Position zu überführen, wenn die dem ersten Auslegerglied 12 beaufschlagte Schwenkkraft relativ zur Schubkraft aus dem ersten Auslegerzylinder 17 ausreichend hoch ist.
Wird unter den vorbeschriebenen Bedingungen der erste Auslegerzylinder 17 in einen Schwebezustand überführt, so wird wie aus Figur 6 ersichtlich die Arbeitsmaschine durch die Schwerkraft weiter nach vorne geschwenkt, so dass der erste Auslegerzylinder 17 den Schwenkpunkt 13 passiert. Danach nimmt die Arbeitsmaschine die in Figur 7 dargestellte Betriebsposition ein zwecks Ausführung von Arbeiten im Rahmen eines Betriebsablaufs ähnlich dem des Stands der Technik.
Es folgt die Beschreibung eines Ablaufs zum Falten der in einer Betriebsposition befindlichen Arbeitsmaschine. Werden bei in der Betriebsposition gemäss Figur 7 befindlicher Arbeitsmaschine der erste Auslegerzylinder 17 ausgefahren und der zweite Auslegerzylinder 22 eingezogen, so wird der näher am fahrzeugfernen Ende als das zweite Auslegerglied 14 liegende Abschnitt der Arbeitsmaschine angehoben und schwenkt das erste Auslegerglied 12 nach hinten, so dass sich der Schwerpunkt G der Maschine zur Rückseite hin verlagert und deren Position sich der in Figur 6 aufgezeigten annähert.
Da jedoch der erste Auslegerzylinder 17 näher an den Schwenkpunkt 13 herankommt, nimmt das Verhältnis zwischen der auf das erste Auslegerglied ausgeübten Schwenkkraft und der Schubkraft aus dem ersten Auslegerzylinder 17 ab. Dementsprechend steigt der hydraulische Druck im ersten Auslegerzylinder schnell bis auf den eingestellten Entlastungsdruck an, wodurch die Schwenkbewegung des erslen Auslegerglieds 12 unterbrochen wird. In dieser Phase jedoch wird der zweite Auslegerzylinder 22 eingefahren dergestalt, dass wie aus Figur 8 ersichtlich der Schwerpunkt G der Arbeitsmaschine in eine hinter dem Schwenkpunkt 13 liegende Position verlagert wird.
Man beachte, dass der zweite Auslegerzylinder 22 nicht eingezogen zu werden braucht, wenn der Schwerpunkt G der Arbeitsmaschine bereits hinter dem Schwenkpunkt 13 liegt, bevor der hydraulische Druck im ersten Auslegerzylinder 17 den eingestellten Entlastungsdruck erreicht hat.
Weiterhin besteht die Möglichkeit, den Schwerpunkt G der Arbeitsmaschine unter Heranziehung der auf die Arbeitsmaschine wirkenden Trägheitskraft in eine hinter dem Schwenkpunkt 13 liegende Position zu überführen, wenn die dem ersten Auslegerglied 14 beaufschlagte Schwenkkraft relativ zur Schubkraft aus dem ersten Auslegerzylinder 17 hoch genug ist.
Wird unter den vorbeschriebenen Bedingungen der erste Auslegerzylinder 17 in einen Schwebezustand überführt, so wird die Arbeitsmaschine durch die Schwerkraft nach hinten geschwenkt, so dass der erste Auslegerzylinder 17 den Schwenkpunkt 13 passiert, wodurch die die Arbeitsmaschine die in Figur 5 dargestellte Betriebsposition einnimmt.
Anschliessend kann die Arbeitsmaschine im Wege der eingangs für diese Ausführungform beschriebenen Ablaufs in die Position gemäss Figur 3 gefaltet werden.
In Figur 9 liegt der Punkt 20, in dem die Kolbenstange 19 des ersten Auslegerzyliniders 17 schwenkbar am ersten Auslegerglied 12 befestigt ist, auf dem das erste und das zweite Auslegerglied 12, 14 verbindenden Stift 15. Ansonsten sind die Anordnung und das Verfahren zum Betreiben der Arbeitsmaschine wie vorbeschrieben, so dass von einer weitergehenden Einzelbeschreibung abgesehen wird.
Figur 10 und 11 sind Ansichten, welche der Erläuterung eines Verfahrens zum Betreiben der vorbeschriebenen Arbeitsmaschine dienen.
Bei Überführung der Arbeitsmaschine aus dem eingefalteten Zustand in eine Betriebsposition oder umgekehrt wird neben dem hydraulischen Druck aus jedem der Zylinder und der aus der auf die Arbeitsmaschine wirkenden Schwerkraft resultierenden Trägheitskraft die Gegenkraft aus dem Schaufelhalter 43 benutzt, wobei das Halten der Schaufel durch den Schaufelhalter 43 gewährleistet wird.
Wie an anderer Stelle bereits ausgeführt, weist der erste Auslegerzylinder 17 einen nachfolgend noch zu erläuternden "Totpunkt im Gelenkmechanismus" auf, was bedeutet, dass der Schwenkpunkt 20 zur schwenkbaren Verbindung des ersten Auslegerglieds 12 und des fahrzeugfernen Endbereichs des ersten Auslegerzylinders 17, der Schwenkpunkt 13 zur schwenkbaren Befestigung einer Seite des fahrzeugnahen Endbereichs des ersten Auslegerglieds 12 am Fahrgestell 10 und der Schwenkpunkt 18 zur schwenkbaren Befestigung des fahrzeugnahen Endbereichs des ersten Auslegerzyliniders 17 am Fahrgestell bei einer Schwenkbewegung des ersten Auslegerzylinders 17 sämtlichst auf einer Gerade C ausgerichtet sind. Die Position B auf der Geraden C des Schwenkpunkts 20, in dem der fahrzeugferne Endbereich des ersten Auslegerzylinders 17 schwenkbar angebracht ist, wird als Totpunkt des ersten Auslegerzylinders 17 bezeichnet.
Man beachte, dass die Grenzlinie, über die hinaus der Schwerpunkt G der Arbeitsmaschine in Richtung des vorderen Endes des Fahrgestells 10 in eine vor dem Schwenkpunkt 13 liegende Position verschoben wird, in welcher der fahrzeugnahe Endbereich des ersten Auslegerglieds 12 schwenkbar am Fahrgestellt 10 befestigt ist, selbstverständlich gleich dem Totpunkt B ist.
Das in Figur 10 und 11 aufgezeigte Verfahren zum Betreiben der Arbeitsmaschine läuft wie folgt ab:
(1) Aus der eingefalteten Position bis nahe dem Totpunkt B:
Bei Überführung des zweiten Auslegerzylinders 22 in einen Schwebezustand wird der erste Auslegerzylinder 17 zum Anheben des ersten Auslegerglieds 12 bis in die Nähe des Totpunkts B des ersten Auslegerzylinders 17 ausgefahren.
(2) Aus einer nahe dem Totpunkt B liegenden Stellung in eine Betriebsposition:
Der fahrzeugferne Endbereich der Schaufel 33 wird durch Ausfahren und Einziehen des Schaufelzylinders 39 auf dem Schaufelhalter 43 festgelegt und es wird bei Überführung des ersten und zweiten Auslegerzylinders 17 und 22 in einen Schwebezustand der Armzylinder 29 ausgefahren, wodurch das erste Auslegerglied weiter über den Totpunkt hinaus angehoben wird. Dami nimmt die Arbeitsmaschine eine Betriebsposition ein.
(3) Aus der Betriebsposition bis nahe dem Totpunkt B:
Der fahrzeugferne Endbereich der Schaufel 33 wird durch Ausfahren und Einziehen des Schaufelzylinders 39 auf dem Schaufelhalter 43 festgelegt und es wird bei Überführung des zweiten Auslegerzylinders 22 in einen Schwebezustand der erste Auslegerzylinder 17 ausgefahren sowie gleichzeitig der Armzylinder 29 eingezogen, um das erste Auslegerglied 12 bis in die Nähe des Totpunkts abzusenken.
(4) Aus einer nahe dem Totpunkt B liegenden Stellung in die eingefaltete Position:
Nach erfolgtem Absenken des ersten Auslegerglieds 12 bis in die Nähe des Totpunkts B werden sämtliche Zylinder allmählich in einen Schwebezustand überführt bzw. wird der zweite Auslegerzylinder 22 in einen Schwebezustand verbracht sowie der erste Auslegerzylinder 17 eingezogen mit dem Ergebnis, dass die Arbeitsmaschine durch die Schwerkraft oder eine Kombination aus der Schwerkraft und dem hydraulischen Druck des ersten Auslegerzylinders 17 in den Faltzustand zurückkehren kann.
Eine abgewandelte Arbeitsmaschine zeigt die Figur 12. Anders als bei der ersten Ausführungsform, in welcher der zweite Auslegerzylinder 22 als Positionshalter A für das zweite Auslegerglied 14 benutzt wird, werden in der dritten Ausführungsform als Halteeinrichtung A für das zweite Auslegerglied 14 ein oder eine Anzahl von Befestigungsstiften 45 benutzt, die in eine Stiftbohrung 25a in der anderen Seite des fahrzeugfernen Endbereichs des ersten Auslegerglieds 12 sowie eine Stiftbohrung 44 in der anderen Seite des fahrzeugnahen Endbereichs des zweiten Auslegerglieds 14a eingesetzt werden, wenn diese Stiftbohrungen 25a und 44 miteinander ausgerichtet sind.
Es folgt eine Beschreibung des Verfahrens zum Betreiben der dritten Ausführungsforn mit Bezug auf Figur 12 bis 14:
(1) Aus der eingefalteten Position bis nahe dem Totpunkt B:
Der Schaufelzylinder 39 wird ausgefahren und eingezogen, um den fahrzeugfernen Endbereich der Schaufel 33 im Schaufelhalter 43 festzulegen, wobei der erste Auslegerzylinder 17 in einen Schwebezustand überführt und gleichzeitig der erste Auslegerzylinder 29 ausgefahren wird, um das weitere Anheben des ersten Auslegerglieds 12 über den Totpunkt B hinaus zu bewirken.
(3) Halten der Position des zweiten Auslegerglieds 14:
Die Stiftbohrung 25a in der zweiten Seite des fahrzeugfernen Endgereichs des ersten Auslegerglieds 12 und die Stiftbohrung 44 in der zweiten Seite des fahrzeugnahen Endbereichs des zweiten Auslegerglieds 14 werden durch Feinbetätigung des ersten Auslegerzylinders 17 miteinander ausgerichtet und es werden die Befestigungsstifte 45 in diese beiden ausgerichteten Stiftbohrungen von Hand eingesetzt. Damit wird die Position des zweiten Auslegerglieds 14 durch das vom ersten Auslegerzylinder 17 festgelegte erste Auslegerglied 12 gehalten.
(4) Aufheben der Positionshaltefunktion für das zweite Auslegerglied 14:
Nachdem durch Ausfahren und Einziehen sämtlicher Hydraulikzylinder der fahrzeugferne Endbereich der Schaufel 33 am Schaufelhalter 43 festgelegt wurde, werden die Befestigungsstifte 45 durch Feinbetätigung des ersten Auslegerzylinders 17 gelöst und anschliessend manuell entfernt. Damit sind das erste und zweite Auslegerglied 17 und 14 wieder relativ zueinander schwenkbar.
(5) Aus der Betriebsposition in eine nahe dem Totpunkt B befindliche Stellung:
Der erste Auslegerzylinder 17 und der Schaufelzylinder 39 sowie auch der Armzylinder 29 werden ausgefahren, um den fahrzeugfernen Endbereich der Schaufel 33 am Schaufelhalter 43 festzulegen und das erste Auslegerglied 12 bis in die Nähe des Totpunkts B zu verschwenken.
(6) Aus der eingefalteten Position bis nahe dem Totpunkt B:
Nach erfolgtem Schwenken (Absenken) des ersten Auslegerglieds 12 bis in die Nähe des Totpunkts B werden sämtliche Zylinder allmählich in einen Schwebezustand überführt bzw. wird der erste Auslegerzylinder 17 eingefahren, so dass die Arbeitsmaschine durch die Schwerkraft oder eine Kombination aus der Schwerkraft und dem hydraulischen Druck des ersten Auslegerzylinders in die Einfaltposition zurückkehren kann.

Claims

1. Verfahren zum Betreiben einer Arbeitsmaschine für Baufahrzeuge, mit:

- einem Ausleger, der in ein erstes und zweites Auslegerglied (12,14) unterteilt ist, die mit einem Fahrgestell (10) in der genannten Reihenfolge verbunden sind, welches erste Auslegerglied (12) senkrecht schwenkbar an einer Seite seines fahrzeugseitigen Endes in einem Schwenkpunkt (13) an einer vorgegebenen Position des Fahrgestells (10) über einen Ansatz (11) gelagert und an seinem entfernten Ende mit einer Seite des fahrzeugseitigen Endes des zweiten Auslegergliedes (14) so verbunden ist, daß das zweite Auslegerglied (14) senkrecht schwenkbar ist;

- einem Arm (26), der schwenkbar mit dem fahrzeugfernen Bereich des zweiten Auslegergliedes (14) verbunden ist;

- einem Armzylinder (29), der schwenkbar zwischen dem fahrzeugseitigen Ende des Armes (26) und einer vorgegebenen Position des zweiten Auslegergliedes (14) angeordnet ist;

- einer Schaufel (33), die schwenkbar an dem fahrzeugfernen Ende des Armes (26) angebracht ist;

- einem Schaufelzylinder (39), der schwenkbar zwischen dem fahrzeugseitigen Ende der Schaufel (33) und einer vorgegebenen Position des Armes (26) angeordnet ist;

- einem Schaufelhalter (43), der am vorderen Endbereich des Fahrgestells (10) angeordnet ist und zum Halten der Schaufel (33) dient, wenn der Arm (26) in bezug auf das zweite Auslegerglied (14) zur Erzeugung einer Gegenkraft auf dem zweiten Auslegerteil (14) bewegt wird;

- einem ersten Auslegerzylinder (17), der schwenkbar an seinem fahrzeugseitigen Ende an dem Fahrgestell (10) und an seinem fahrzeugfernen Ende am fahrzeugfernen Ende des zweiten Auslegergliedes (12) angebracht ist und das erste Auslegerglied (12) senkrecht schwenkt;

- welcher erste Auslegerzylinder (17) direkt an seinem fahrzeugseitigen Ende an einer anderen vorgegebenen Position des Fahrgestells (10) über einen weiteren Ansatz (16) angebracht ist;

- einer Halteeinrichtung (22,45), die zwischen dem ersten und zweiten Auslegerglied (12,14) befestigt ist und das zweite Auslegerglied (14) in einer angehobenen Position in bezug auf das erste Auslegerglied (12) hält;

- wobei der Schwerpunkt (G) der Arbeitsmaschine zwischen einer ersten Position vor dem Schwenkpunkt (13) und einer zweiten Position hinter diesem Schwenkpunkt (13) verschiebbar ist, wenn das zweite Auslegerglied (14) und/oder der Arm (26) relativ zu dem ersten Auslegerglied (12) so bewegt werden, daß der erste Auslegerzylinder (17) hinter seinen Totpunkt (B) bewegt wird;

- welcher erste Auslegerzylinder (17) hinter seinen ersten Totpunkt (B) bewegt wird durch Verwendung des hydraulischen Drucks jedes der Zylinder (17,22,29,39), der Schwerkraft, die auf die Arbeitsmaschine einwirkt, und der Gegenkraft des Schaufelhalters (43).

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

- Schaffen eines zweiten Auslegerzylinders (22) als Halteeinrichtung, die das erste und zweite Auslegerglied (12,14) verbindet;

- Überführen des zweiten Auslegerzylinders (22) in einen Schwebezustand und Ausfahren des ersten Auslegerzylinders (17) zum Anheben des ersten Auslegergliedes (12) in die Nähe des Totpunktes (B),

- Ausfahren und Einziehen des Schaufelzylinders (39), nachdem der erste Auslegerzylinder (17) die Nähe seines Totpunktes (B) erreicht hat, zur Gewährleistung des Haltens der Schaufel (33) durch den Schaufelhalter (43) und zugleich Ausfahren des Armzylinders (29), während der erste und zweite Auslegerzylinder (17,22) in einen Schwebezustand gebracht werden, zum Anheben des ersten Auslegerzylinders (17) über dessen Totpunkt (B) hinaus durch Verwendung der Gegenkraft des Schaufelhalters (43) und des hydraulischen Druckes des Schaufelzylinders (39) und des Armzylinders (29) und damit Überführen der Arbeitsmaschine in eine Betriebsposition;

- Ausfahren und Einziehen des Schaufelzylinders (39) nach Beendigung der Arbeit zum Halten der Schaufel (33) an dem Schaufelhalter (43) und Ausfahren des ersten Auslegerzylinders (17) und Einziehen des Armzylinders (29), während der zweite Auslegerzylinder (22) in einen Schwebezustand gebracht ist, zum Bewegen des ersten Auslegergliedes (12) in die Nähe des Totpunktes (B); und

- allmähliches Überführen des ersten und zweiten Auslegerzylinders (17, 22) in einen Schwebezustand, nachdem das erste Auslegerglied (12) den Totpunkt (B) durch Schwerkraft oder Trägheitskraft, die auf die Arbeitsmaschine wirken, überwunden hat, oder Überführen des zweiten Auslegerzylinders (22) in einen Schwebezustand und Einziehen des ersten Auslegerzylinders (17) zum Falten des ersten und zweiten Auslegergliedes unter Verwendung der Schwerkraft, die auf die Arbeitsmaschine einwirkt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

- Schaffen einer Anzahl von Stiftgliedern (45) als Halteeinrichtung, die in einer ersten Stiftbohrung (25a) in der anderen Seite des fahrzeugfernen Endbereichs des ersten Auslegergliedes (12) und einer zweiten Stiftbohrung (44) in der anderen Seite des fahrzeugseitigen Endbereichs des zweiten Auslegergliedes (14) vorgesehen sind, wenn diese beiden Stiftbohrungen (25a,44) miteinander ausgerichtet sind;

- Ausfahren des ersten Auslegerzylinders (17) zum Anheben des ersten Auslegergliedes (12) in die Nähe des Totpunkts (B);

- Ausfahren und Einziehen des Schaufelzylinders (39), nachdem der erste Auslegerzylinder (17) die Nähe seines Totpunkts (B) erreicht hat, zur Gewährleistung des Haltens der Schaufel (33) durch den Schaufelhalter (43) und Überführen des ersten Auslegerzylinders (17) in einen Schwebezustand und zugleich Ausfahren des Armzylinders (29);

- weiteres Anheben des ersten Auslegerzylinders (17) über seinen Totpunkt (B) hinaus und Kippen des ersten Auslegergliedes (12) in Richtung des vorderen Endes des Fahrgestells (10) unter Verwendung der Gegenkraft von dem Schaufelhalter (43) und des hydraulischen Druckes des Schaufelzylinders (39) und der Auslegerzylinder (17,22);

- Ausfahren und Einziehen des Armzylinders (29) zum Ausrichten der ersten und zweiten Stiftbohrung (25a,44);

- nach dem Ausrichten der Stiftbohrungen (25a,44) Einfügen eines oder einer Anzahl von Befestigungsstiften (45) in die Stiftbohrungen (25a,44) zur Beibehaltung einer Betriebsposition der Arbeitsmaschine;

- Betätigung aller Zylinder (17,29,39) nach Beendigung der Arbeit zum Halten der Schaufel (33) an dem Schaufelhalter (43);

- leichtes Ausfahren und Einziehen des ersten Auslegerzylinders (17) nach dem Festlegen der Schaufel (33) zum Entfernen der Befestigungsstifte (45);

- Ausfahren des ersten Auslegerzylinders (17) und des Schaufelzylinders (39), nachdem die Befestigungsstifte (45) entfernt worden sind, bei gleichzeitigem Halten der Schaufel (33) an dem Schaufelhalter (43) durch Ausfahren des Armzylinders (29) zum Bewegen des ersten Auslegergliedes (12) in die Nähe seines Totpunktes (B);

- allmähliches Überführen des ersten Auslegerzylinders (17) in einen Schwebezustand oder Einziehen des Zylinders, nachdem das erste Auslegerglied (12) den Totpunkt (B) unter Einwirkung der Schwerkraft oder der Trägheitskraft, die auf die Arbeitsmaschine wirken, passiert hat, zum Einklappen des ersten und zweiten Auslegergliedes (12,14) unter Verwendung der Schwerkraft, die auf die Arbeitsmaschine wirkt;

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der fahrzeugferne Endbereich des ersten Auslegerzylinders (17) schwenkbar mit einem Gelenk (15) am fahrzeugfernen Endbereich des ersten Auslegergliedes (12) und der einen Seite des fahrzeugseitigen Endbereichs des zweiten Auslegergliedes (14) verbunden ist.