EP2785923A1 - Seitenwechselbarer führungsarm für saugbagger - Google Patents

Seitenwechselbarer führungsarm für saugbagger

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EP2785923A1
EP2785923A1 EP12794967.5A EP12794967A EP2785923A1 EP 2785923 A1 EP2785923 A1 EP 2785923A1 EP 12794967 A EP12794967 A EP 12794967A EP 2785923 A1 EP2785923 A1 EP 2785923A1
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EP
European Patent Office
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suction
suction dredger
guide arm
dredger
arm
Prior art date
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EP12794967.5A
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English (en)
French (fr)
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EP2785923B1 (de
Inventor
Alfons Braun
Rolf Walther
Frank Walther
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Walther Frank
Walther Rolf
Original Assignee
Walther Frank
Walther Rolf
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Publication date
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/88—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements acting by a sucking or forcing effect, e.g. suction dredgers
    • E02F3/8816—Mobile land installations
    • E02F3/8825—Mobile land installations wherein at least a part of the soil-shifting equipment is mounted on a dipper-arm, backhoes or the like
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/88—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements acting by a sucking or forcing effect, e.g. suction dredgers
    • E02F3/90—Component parts, e.g. arrangement or adaptation of pumps
    • E02F3/905—Manipulating or supporting suction pipes or ladders; Mechanical supports or floaters therefor; pipe joints for suction pipes
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F7/00—Equipment for conveying or separating excavated material
    • E02F7/06—Delivery chutes or screening plants or mixing plants mounted on dredgers or excavators

Definitions

  • the invention relates to a suction dredger for receiving suction material, such as soil on buried pipes or sludges, with a
  • pneumatic suction turbine for generating a suction air flow, which is connected to a collecting container, in which a suction hose opens, wherein the suction hose is movably supported by a pivotable on a vertical axis of rotation guide arm.
  • a suction dredger is known from German Utility Model DE 20 2010 007 463.0 U1 or DE 38 37 670 A1.
  • Utility model discloses a suction dredger for receiving
  • Suction such as soil on buried pipes or sludges
  • a pneumatic suction unit for generating a suction air stream, which is connected to a collecting container, above the same one
  • the suction unit is usually a turbine.
  • the suction hose opens horizontally in the direction of travel right into the sump at a distance from the central axis of the vehicle.
  • the suction hose can be swung out of the guide arm to the side, and so exposed on public roads slightly sideways located in the sidewalk supply lines to houses. In one-way streets, the excavator then has to park in the opposite direction of the left-hand construction site in order to reach the construction site.
  • the object of the invention is a safe approach of the suction dredger in
  • the object is in a suction dredger for receiving suction material, such as soil on buried pipes or sludges, with a
  • pneumatic suction turbine for generating a suction air flow, which is connected to a collecting container, in which a suction hose opens, wherein the suction hose is movably supported by a pivotable about a vertical axis of rotation guide arm, achieved in that the vertical axis of rotation of the guide arm horizontally movable,
  • the guide arm can be moved from the left-hand side to the right-hand side of the suction dredge so that the suction dredger can also be moved in
  • One-way streets can drive in the right direction. He can even be used in left-hand or right-hand traffic.
  • the suction pipe length does not need to be increased if there are two openings to the vacuum tank
  • the proboscis can alternatively be connected to one of the two openings on the left or right side of the suction dredger.
  • the axis of rotation of the guide arm is by means of a horizontally acting linear drive and / or by means of a further vertical
  • the proboscis has a particularly large
  • a lock hydraulic or pneumatic fuses are supported. Compared to a pure engine blockade, a friction or positive locking is a simple and secure locking.
  • a mechanical lock which via a push button or as a switch of an electrical
  • Circuit is formed, a control of the vehicle condition is feasible. Without hammered bolt, prevents e.g. the
  • Vehicle electronics starting the vehicle.
  • the working range of the suction dredger is increased by providing two openings on both sides of the vehicle central axis to the collecting container for receiving a suction gripper end, wherein the two openings are preferably provided on / in the Saugbaggerdach. If two openings, each provided at the same distance from the vehicle central axis of the suction dredger, the proboscis is reversible and has the same range on both sides of the vehicle. Depending on the operation of the suction dredger with right or left assembly of the guide arm of the proboscis is reversible. For this purpose, the openings are formed either closed with sliders. [A4] In a further embodiment of the suction dredger is provided that for the guide arm a vertical, laterally of the vehicle longitudinal axis
  • This boundary surface of the work area is not objective, but concerns the arrangement of attacks or
  • Such a boundary surface can also by a
  • Control can be realized with sensors and actuators.
  • the sensors report the current position of the parts of the guide arm or the state of the actuators, such as motors or hydraulic cylinders.
  • the control then prevents certain positions from being traveled over.
  • only one opening for the suction hose can be arranged centrally in the direction of the vehicle longitudinal axis, because then the side-dependent replacement of the suction hose is eliminated.
  • the opening is then arranged slightly further in the front region in the roof of the collecting container, whereby the length of the suction hose increases slightly.
  • Hose can be enabled.
  • the direction makes it possible to guide the transport of the coarse suction material into a collecting container arranged at the rear.
  • the guide arm can be extended particularly far to the vehicle side if the guide arm has at least four arm segments and at least four joints with a horizontal joint axis. The length of this
  • Arm segments then corresponds approximately to the maximum projection, since the first arm segment with a joint at the upper end of the vertical
  • Rotary axis of the pivotable guide arm is attached. [A7] In case larger distances need to be reached, more segments can be provided. It is advantageous if at least one horizontal hinge axis is arranged at rest in the guide arm at an angle to the direction of the vehicle longitudinal axis or that at least one arm segment in another
  • Plane is arranged as at least one of the remaining arm segments.
  • Joint axis to the vehicle longitudinal axis can move a plurality of joint segments overlapping in the rest state, thereby a helical arrangement of the joint segments of the guide arm and thus also the suction hose is possible.
  • preferably self-propelled can move on rails and thus can be used with its suction hose side of the rails at a distance at which the foundations for signaling equipment or supply lines must be dug.
  • the suction dredger can also be arranged on a wagon and have its own chassis.
  • the recorded suction material can then be unloaded directly onto the wagon, for example from a rear-side arranged collecting container on the loading platform of the wagon or be deposited by the ground on the bed of the wagon. After settling the suction dredger can then move on the bed and a new
  • Suction dredger at its rear end a collection container for coarse Has suction, which is designed emptying in the direction of the vehicle longitudinal axis.
  • Suction dredger has a fine material collection container, the one
  • the excavator can then move to another wagon and the recorded suction material can be transported away with the previously used wagon.
  • Figure 1 a left side view of the invention
  • Figure 2 a rear view of the suction dredger, wherein the
  • FIG. 4 shows a left-side view of the suction dredger with collecting container, closed lid and a pivotable guide arm, FIG.
  • Figure 5 a rear view of the suction dredge according to the invention
  • Figure 6 a plan view of the suction dredger, wherein the cantilever with
  • Figure 7 is a side view of an alternative embodiment of
  • FIG. 8 a rear view of the suction dredge according to FIG. 7, 9 shows a vertical section transversely to the vehicle longitudinal axis along section line BB in FIG. 7, FIG.
  • FIG. 10 shows a further vertical section transversely to the vehicle longitudinal axis according to section line A-A in FIG. 7 and FIG. 11: a plan view of the suction dredge according to FIG. 7 and FIG.
  • Figure 12 a perspective view of the suction dredger.
  • Figures 1 to 6 show the suction dredger 1 according to the invention in different embodiments with linearly movable and / or pivotable guide arm.
  • Figure 1 shows a suction dredger 1 in a side view seen in the direction of travel from the left.
  • the guide arm 5 is a transmission of several joints and
  • Arm segments 14a, 14b, 14c and 14d which are provided via motor means, e.g.
  • Hydraulic is movable.
  • the engine power is controlled both by the cab, as well as by remote control. It makes sense that the control of the motor system is integrated into a known portable belly-loading radio control.
  • the arm segments 14a, 14b, 14c and 14d are connected to each other by means of joints and movable by the hydraulic units 15, so that by the guided by the guide arm 5 Sucker 4 and its
  • the suction nozzle 4 is movable.
  • the guide arm 5 is articulated by means of a motor-driven pivoting device 16 with a vertical pivot axis to the suction dredger 1.
  • the pivoting device 16 is a motor-driven vertical shaft between the suction dredge 1 and guide arm. 5
  • the attachment of the guide arm has different
  • the pivoting device 16 has a rotation possibility about its vertical axis 6, since it by means of the motor 18th is rotatable.
  • the linear drive 7 composed of a rack and a gear, which is driven by motor 18, the possibility of the entire pivoting device to horizontal
  • FIG. 2 shows that the linear drive 7 consists of an upper guide 21 and a lower guide 22.
  • the guide arm 5 is thus from the left Saugbaggerseite 23 to the right suction dredger side 24 and
  • FIG. 2 shows the
  • FIG. 3 shows the alternative connection possibilities of the hose in a plan view.
  • the slider 13 for closing the left opening 10 prevents the entry of false air.
  • FIG. 4 shows a suction dredger 1 with a guide arm 5 mounted pivotably on a cantilever arm 12.
  • the guide arm 5 is articulated to a pivoting device 16 in the area 17 as before.
  • the pivoting device 16 is connected via two cantilevers 12 with the suction vehicle 1.
  • the bearings 37 of the vertical pivot axis 8 of the cantilever arms 12 are mounted on the vehicle side.
  • the guide arm 5 is thus both about the pivot axis 8 at the back of the suction dredge 1 and about the axis 6 of the Swiveling guide arm.
  • the mounting of the bearings 37 on the horizontal linear drive 7 according to Figure 2 is possible to bridge a larger deployment distance.
  • Figure 5 shows the rear view of a suction dredger with swiveling
  • FIG. 6 shows a suction dredger with a pivotable guide arm 5, which is articulated on a cantilever, as a plan view.
  • FIG. 7 shows an alternative embodiment of a suction dredge without a driver's cab as a view of the left side.
  • the tail 31 is the side equipped with the proboscis.
  • the other side is thus referred to as bug 30.
  • the suction material which has entered at the stern 31 is emptied from the suction dredger 1 at the bow 30.
  • the suction dredger 1 is arranged on a chassis with a chain 39, so that it can move, for example, on the loading area 40 of a wagon, which is not shown in detail.
  • Suction tube through the suction hose 4 is done in advance.
  • the suction material is passed through the suction hose 4 through a centrally located opening 10 formed as a roof 42 air guide to a bow located at the reservoir 43 and laterally deflected the air guide 44 into the filter chamber 45 down where it exits from the filters 46 is directed upward through an exit opening 47 in the first stage of From where it is then ejected through the second stage of the suction fan 49 upwards over the roof.
  • the collecting container 43 has for emptying at the bow 30 a flap 50 which is to be opened and closed by the hydraulic unit 51.
  • the separated by the filter 46 finer suction material is collected in a sump 52 which is to be emptied by the located at the bottom of the sump 52 flaps.
  • FIG. 10 shows the opening 10 in the center plane 53 for the entry of the suction air into the air guide housing. For this, the air sucked through the suction nozzle exits through the opening 47 and into the first stage 8 of the suction fan shown in FIG.
  • the impellers of the two stages of the suction fan 48 and 49 are mounted on two parallel shafts 54 and are driven together in a suitable manner.
  • the two hydraulic units 51 visible in FIG. 10 serve to move, that is to say to open and close, the flaps 55 provided at the bottom of the collecting container 52. By means of these flaps, this can be arranged in collecting container 52
  • Collected finer groupage can be emptied down to the loading area 40 of the car when needed.
  • Figure 8 shows the rear view of the excavator with guide arm
  • the guide arm 5 consists of several arm segments 14a, 14b, 14c, 14d whose added joint distances approximately indicate the possible maximum distance from the pivoting device 16.
  • the joints 56 shown in FIG. 8 together have a horizontal direction parallel to the direction of travel 41 or to the vehicle center plane.
  • the individual arm segments 14a, 14b, 14c, 14d are parallel to a plane perpendicular to the plane Vehicle longitudinal axis is aligned. Since the individual arm segments 14 are bent in the illustrated rest position, the total length is limited if they do not the cross-sectional profile of the vehicle
  • one or more of the joint axes can also be arranged at an angle to the vehicle longitudinal axis such that, similar to a helix, they can overlap in the vehicle longitudinal direction.
  • the guide arm 5 is displaceable transversely to the vehicle center plane 53 on two horizontal guides 57.
  • Horizontal guides are attached to a stable frame 58, which is formed from the horizontal side member 59, the vertical strut 60 the oblique cantilever 61. Since the suction dredger shown in Figure 7 is operated only with a portable remote control, can be dispensed with a driver's cab.
  • the suction dredger can move automatically on the loading area 40 of a parked wagon and so approach the appropriate operating position for excavating a foundation pit of a signal mast while working.
  • the accumulated during excavation of the pit suction material, which enters the collection container 43 and 52 is then emptied by opening the bottom flap of the collecting container 52 down to the loading area 40 or by opening the flap 50 of the collecting container 43.
  • the suction dredger with empty and ready to operate collection containers either continue to work in this position or drive over a suitable bridge on the adjacent wagon to continue to work from there.
  • the accumulated suction material is transported away with the previously abandoned wagon.
  • the working range of the guide arm is limited by a boundary surface 62.
  • the boundary surface 62 is switchable so that it can be placed either on one side or on the other side of the suction dredger. This can also be realized by mechanical elements in which corresponding bolts or stops, which are preferably switchable, are provided at suitable locations.
  • Limiting surface 63 and vertical boundary surface 62 can be generated as a limiting profile for the working area of the suction hose 4, which allows the process of the suction hose 4 only within this profile when the boundary surfaces.
  • Road traffic is used. He is particularly easy to switch from right-to-left traffic.
  • Suction fan 1 Stage suction fan 2nd stage flap

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Saugbagger (1) zum Aufnehmen von Sauggut, wie Erdreich an erdverlegten Leitungen oder Schlämme, mit einer pneumatischen Saugturbine (2) zur Erzeugung eines Saugluftstromes, die an einem Sammelbehälter (3) angeschlossen ist, in welchen ein Saugschlauch (4) mündet, wobei der Saugschlauch (4) von einem an einer vertikalen Drehachse (6) drehbaren Führungsarm (5) beweglich ausgebildet ist, um den Arbeitsbereich des Saugbaggers zu erweitern. Der Erfindungsgegenstand löst diese Aufgabe durch Ausbildung einer vertikalen Drehachse (6) des Führungsarms (5) bewegbar.

Description

Seitenwechselbarer Führungsarm für Saugbagger
Beschreibung
Die Erfindung betrifft einen Saugbagger zum Aufnehmen von Sauggut, wie Erdreich an erdverlegten Leitungen oder Schlämme, mit einer
pneumatischen Saugturbine zur Erzeugung eines Saugluftstromes, die an einem Sammelbehälter angeschlossen ist, in welchen ein Saugschlauch mündet, wobei der Saugschlauch von einem an einer vertikalen Drehachse schwenkbaren Führungsarm beweglich gehaltert ist. Ein solcher Saugbagger ist aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift DE 20 2010 007 463.0 U1 oder der DE 38 37 670 A1 bekannt. Das
Gebrauchsmuster offenbart einen Saugbagger zum Aufnehmen von
Sauggut, wie Erdreich an erdverlegten Leitungen oder Schlämme, mit einem pneumatischen Saugaggregat zur Erzeugung eines Saugluftstromes, das an einem Sammelbehälter angeschlossen ist, oberhalb desselben sich ein
Führungsraum für die mit Sauggut beladene Saugluft befindet, in welchen ein nach außen ragendes Rohr für den Anschluss eines Saugschlauches mit einem Saugkopf zum Aufnehmen des Sauggutes mündet, das sich in dem Sammelbehälter abscheidet. Das Saugaggregat ist üblicherweise eine Turbine.
Wie insbesondere in DE 38 37 670 A1 gezeigt, mündet der Saugschlauch horizontal in Fahrtrichtung rechts in den Sammelbehälter mit einem Abstand zur Mittelachse des Fahrzeugs. Der Saugschlauch kann vom Führungsarm zur Seite ausgeschwenkt werden, und so an öffentlichen Straßen leicht seitlich im Bürgersteig gelegene Versorgungsleitungen zu Häusern freilegen. In Einbahnstraßen muss der Bagger dann bei linksgelegenen Baustellen der Fahrtrichtung entgegengesetzt parken, um die Baustelle zu erreichen. Aufgabe der Erfindung ist, eine sichere Anfahrt des Saugbaggers im
Straßenverkehr zu ermöglichen.
Die Aufgabe wird bei einem Saugbagger zum Aufnehmen von Sauggut, wie Erdreich an erdverlegten Leitungen oder Schlämme, mit einer
pneumatischen Saugturbine zur Erzeugung eines Saugluftstromes, die an einen Sammelbehälter angeschlossen ist, in welchen ein Saugschlauch mündet, wobei der Saugschlauch von einem um eine vertikale Drehachse schwenkbaren Führungsarm beweglich gehaltert ist, dadurch gelöst, dass die vertikale Drehachse des Führungsarms horizontal bewegbar,
insbesondere von einer Saugbaggerseite zur anderen bewegbar, ausgebildet ist und mittels eines horizontal wirkenden Linearantriebs und/oder mittels eines um eine weitere vertikale Kragarmachse schwenkbaren Kragarms bewegbar ausgebildet ist.
[A1 ] Durch diese Maßnahme ist der Führungsarm von der linken zur rechten Saugbaggerseite verfahrbar, so dass der Saugbagger auch in
Einbahnstraßen in richtiger Fahrtrichtung einfahren kann. Damit ist er sogar im Links- oder Rechtsverkehr einsetzbar. Die Saugrüssellänge muss nicht vergrößert werden, wenn zwei Öffnungen zum Unterdruckbehälter
vorgesehen werden. Denn durch die Verlagerbarkeit des Führungsarms ist der Saugrüssel an eine der beiden Öffnungen auf der linken oder rechten Seite des Saugbaggers alternativ anschließbar.
Die Drehachse des Führungsarms ist mittels eines horizontal wirkenden Linearantriebs und/oder mittels eines um eine weitere vertikale
Kragarmachse schwenkbaren Kraftarms bewegbar ausgebildet.
Üblicherweise kann dies über eine tragbare Fernsteuerung geschehen. Der Linearantrieb ist platzsparend.
Wenn der Führungsarm um eine weitere vertikale Achse bewegbar von einer Fahrzeugseite auf die andere Fahrzeugseite zusätzlich oder alternativ klappbar ausgebildet ist, hat der Saugrüssel eine besonders große
Reichweite. Sowohl die Linearführung als auch die weitere Achse des Kragarms erlauben Reichweiten, die auch über Gräben hinaus noch
Fundamentgruben für Masten ausheben können. [A2] Sinnvollerweise ist eine Verriegelung und/oder Anschläge vorgesehen zur Bewegungsbegrenzung oder Arretierung des Kragarms und/oder des Linearantriebs relativ zum Saugbagger, so dass die Kragarmachse und/oder der Linearantrieb in einer rechten- oder linken Endlage am Saugbagger fixierbar ausgebildet ist. Die Verriegelung verhindert ein ungesichertes Bewegen des Kragarms in den Verkehrsfluss und erhöht damit die
Arbeitssicherheit. Wenn eine Verriegelung vorgesehen ist, werden hydraulische oder pneumatische Sicherungen unterstützt. Gegenüber einer reinen Motorblockade, ist eine reib- oder formschlüssige Verriegelung eine einfache und sichere Arretierung. Mittels einer mechanischen Verriegelung, welche über einen Druckknopf oder als Schalter eines elektrischen
Kreislaufes ausgebildet ist, ist eine Kontrolle des Fahrzeugzustandes umsetzbar. Ohne eingeschlagenen Bolzen, unterbindet z.B. die
Fahrzeugelektronik das Starten des Fahrzeuges.
[A3] Der Arbeitsbereich des Saugbaggers wird dadurch erhöht, dass zwei Öffnungen beiderseits der Fahrzeugmittelachse zum Sammelbehälter für die Aufnahme eines Saugrüsselendes vorgesehen sind, wobei die beiden Öffnungen vorzugsweise auf/in dem Saugbaggerdach vorgesehen sind. Wenn zwei Öffnungen, jeweils in gleichem Abstand zur Fahrzeugmittelachse des Saugbaggers vorgesehen sind, ist der Saugrüssel umsteckbar und hat dieselbe Reichweite zu beiden Seiten des Fahrzeugs. In Abhängigkeit der Betriebsweise des Saugbaggers mit Rechts- oder Linksanordnung des Führungsarms ist der Saugrüssel umsteckbar. Dazu sind die Öffnungen wahlweise mit Schiebern verschließbar ausgebildet. [A4] In weiterer Ausgestaltung des Saugbaggers ist vorgesehen, dass für den Führungsarm eine vertikale, seitlich der Fahrzeuglängsachse
angeordnete Begrenzungsfläche seines Arbeitsbereichs vorgesehen ist. Diese Begrenzungsfläche des Arbeitsbereichs ist nicht gegenständlich zu verstehen, sondern betrifft die Anordnung von Anschlägen oder
Schwenkwinkelbegrenzern, die verhindern, dass der Saugrüssel
versehentlich in unsichere Bereiche, wie beispielsweise in Verkehrsflächen hineinreicht. Eine solche Begrenzungsfläche kann auch durch eine
Steuerung mit Sensoren und Aktuatoren verwirklicht werden. Dabei melden die Sensoren die aktuelle Lage der Teile des Führungsarmes bzw. den Zustand der Aktuatoren, wie Motoren oder Hydraulikzylinder. Bei Erreichen vorgegebener Grenzwerte verhindert die Steuerung dann das Überfahren bestimmter Positionen.
[A5] Mit Vorteil kann auch nur eine Öffnung für den Saugschlauch mittig in Richtung der Fahrzeuglängsachse angeordnet sein, weil dann das seitenabhängige Umstecken des Saugschlauchs entfällt. Die Öffnung ist dann etwas weiter im vorderen Bereich im Dach des Sammelbehälters angeordnet, wodurch sich die Länge des Saugschlauches etwas erhöht.
Durch diese Verlängerung, können die zusätzlichen Biegungen des
Schlauches ermöglicht werden. Die Richtung ermöglicht es, den Transport des groben Sauggutes bis in einen am Heck angeordneten Sammelbehälter zu führen.
[A6] Der Führungsarm kann besonders weit zur Fahrzeugseite ausladen, wenn der Führungsarm mindestens vier Armsegmente und mindestens vier Gelenke mit horizontaler Gelenkachse aufweist. Die Länge dieser
Armsegmente entspricht dann in etwa der maximalen Ausladung, da das erste Armsegment mit einem Gelenk am oberen Ende der vertikalen
Drehachse des schwenkbaren Führungsarms befestigt ist. [A7] Für den Fall, das noch größere Entfernungen erreicht werden müssen, können auch mehr Segmente vorgesehen werden. Dabei ist es von Vorteil, wenn mindestens eine horizontale Gelenkachse im Ruhezustand des Führungsarms in einem Winkel zur Richtung der Fahrzeuglängsachse angeordnet ist oder dass mindestens ein Armsegment in einer anderen
Ebene angeordnet ist als mindestens eines der übrigen Armsegmente. Durch diesen Winkel oder den Versatz der Armsegmente der horizontalen
Gelenkachse zur Fahrzeuglängsachse können mehrere Gelenksegmente sich überlappend in den Ruhezustand bewegen, so dass dadurch eine wendelartige Anordnung der Gelenksegmente des Führungsarms und damit auch des Saugschlauches möglich wird.
[A8] Die Vorteile des Saugbaggers kommen besonders zur Geltung, wenn der Saugbagger einen Schienenfahrgestell aufweist, mit dem er
vorzugsweise selbstfahrend sich auf Schienen bewegen kann und damit auch mit seinem Saugschlauch seitlich der Schienen in einem Abstand eingesetzt werden kann, bei dem die Fundamente für Signalanlagen oder Versorgungsleitungen ausgehoben werden müssen.
[A9] Alternativ kann der Saugbagger auch auf einem Waggon angeordnet sein und ein eigenes Fahrgestell besitzen. In diesem Fall kann das aufgenommene Sauggut dann direkt auf den Waggon beispielsweise aus einem heckseitig angeordneten Sammelbehälter auf die Ladeplattform des Waggons abgeladen werden oder durch den Boden auf die Ladefläche des Waggons abgesetzt werden. Nach dem Absetzen kann der Saugbagger dann auf der Ladefläche sich weiterbewegen und eine neue
Fundamentgrube ausheben.
[A10] Für das Entleeren des groben Sauggutes beispielsweise auf einem Waggon ist es von Vorteil, dass in einer weiteren Ausgestaltung der
Saugbagger an seinem heckseitigen Ende einen Sammelbehälter für grobes Sauggut aufweist, der in Richtung der Fahrzeuglängsachse entleerend ausgebildet ist.
[A1 1 ] Zum Absetzen von feinerem Sauggut ist vorgesehen, dass der
Saugbagger einen Feingutsammelbehälter aufweist, der eine
Bodenentleerung aufweist. Nach dem Entleeren, kann der Bagger dann auf einen anderen Waggon fahren und das aufgenommene Sauggut kann mit dem zuvor befahrenen Waggon abtransportiert werden.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird beispielhaft anhand einer Zeichnung erläutert. Die Figuren der Zeichnung zeigen im Einzelnen: Figur 1 : eine linksseitige Ansicht des erfindungsgemäßen
Saugbaggers mit Sammelbehälter, geschlossenem Deckel und Führungsarm,
Figur 2: eine heckseitige Ansicht des Saugbaggers, wobei der
Führungsarm in Mittelstellung gezeigt ist, Figur 3: eine Aufsicht auf den Saugbagger mit Öffnungen im
Fahrzeugdach, Saugschlauch und dem Führungsarm in
Mittelstellung,
Figur 4: eine linksseitige Ansicht des Saugbaggers mit Sammelbehälter, geschlossenem Deckel und einem schwenkbaren Führungs- arm,
Figur 5: eine Heckansicht des erfindungsgemäßen Saugbaggers
mit Führungsarm in Mittelstellung,
Figur 6: eine Aufsicht auf den Saugbagger, wobei der Kragarm mit
Führungsarm in einer Mittelstellung gezeigt ist, Figur 7: eine Seitenansicht einer alternativen Ausgestaltung des
Saugbaggers als Kettenfahrzeug ohne Fahrerkabine,
Figur 8: eine Heckansicht des Saugbaggers gemäß Figur 7, Figur 9: einen Vertikalschnitt quer zur Fahrzeuglängsachse gemäß Schnittlinie B-B in Figur 7,
Figur 10: einen weiteren Vertikalschnitt quer zur Fahrzeuglängsachse gemäß Schnittlinie A-A in Figur 7 und Figur 1 1 : eine Aufsicht auf den Saugbagger gemäß Figur 7 und
Figur 12: eine perspektivische Ansicht des Saugbaggers.
Die Figuren 1 bis 6 zeigen den erfindungsgemäßen Saugbagger 1 in unterschiedlichen Ausführungsformen mit linear bewegbarem und/oder schwenkbarem Führungsarm. Figur 1 zeigt einen Saugbagger 1 in einer Seitenansicht in Fahrtrichtung gesehen von links.
Der Führungsarm 5 ist ein Getriebe aus mehreren Gelenken und
Armsegmenten 14a, 14b, 14c und 14d, welche über eine Motorik, z.B.
Hydraulik verfahrbar ist. Die Motorik ist dabei sowohl vom Führerhaus, als auch per Fernbedienung zu steuern. Sinnvollerweise ist die Steuerung der Motorik in eine bekannte tragbare Bauchladenfunkbedienung integriert. Die Armsegmente 14a, 14b, 14c und 14d sind mittels Gelenke miteinander verbunden und durch die Hydraulikeinheiten 15 bewegbar, so dass durch den vom Führungsarm 5 geführten Saugrüssel 4 und dessen
Saugrüsselende 36 ein weiter Arbeitsbereich erfasst wird. Über den
Führungsarm 5 ist der Saugrüssel 4 verfahrbar. Der Führungsarm 5 ist mittels einer motorisch betriebenen Schwenkvorrichtung 16 mit vertikaler Schwenkachse an den Saugbagger 1 angelenkt. Die Schwenkvorrichtung 16 ist eine motorisch bewegbare senkrechte Welle zwischen Saugbagger 1 und Führungsarm 5.
Die Anbringung des Führungsarms verfügt über unterschiedliche
Freiheitsgrade. Im vorliegenden Fall besitzt die Schwenkvorrichtung 16 eine Rotationsmöglichkeit um ihre vertikale Achse 6, da sie mittels des Motors 18 drehbar ist. Zusätzlich besteht durch den Linearantrieb 7 zusammengesetzt aus einer Zahnstange und einem Zahnrad, das durch Motor 18 angetrieben ist, die Möglichkeit, die gesamte Schwenkvorrichtung horizontal zu
verschieben. Figur 2 zeigt, dass der Linearantrieb 7 aus einer oberen Führung 21 und einer unteren Führung 22 besteht. Der Führungsarm 5 ist somit von der linken Saugbaggerseite 23 auf die rechte Saugbaggerseite 24 und
umgekehrt entlang dieser Führungen 22 verfahrbar. Figur 2 zeigt den
Führungsarm 5 ohne eingelegten Saugschlauch 4. Um beispielsweise eine Fundamentgrube auf der linken Seite auszuheben, ist der Führungsarm 5 auf die linke Saugbaggerseite 23 mittels des Linearantriebs 7 zu verschieben. Der Saugschlauch 4 ist dann mit der linken Öffnung 10 zu verbinden. Der Schieber 13 der rechten Öffnung ist in diesem Fall zu verschließen und der Schieber 13 der linken Öffnung ist zu öffnen. In der Zeichnung ist die linkseitige Öffnung geschlossen und die rechte geöffnet dargestellt. Soll das Fahrzeug beispielsweise in einem Land mit Rechtsverkehr benutzt werden, muss zur Umrüstung nur der Führungsarm 5 auf die rechte Saugbaggerseite 24 verschoben und der Saugrüssel 4 von der linken Öffnung 10 an die rechte Öffnung 10 angeschlossen werden. Figur 3 zeigt die alternativen Anschlussmöglichkeiten des Schlauchs in einer Aufsicht. Der Schieber 13 zum Schließen der linken Öffnung 10 verhindert den Eintritt von Falschluft.
Figur 4 zeigt einen Saugbagger 1 mit einem schwenkbar an einem Kragarm 12 gelagerten Führungsarm 5. Der Führungsarm 5 ist wie zuvor an einer Schwenkvorrichtung 16 im Bereich 17 angelenkt. Die Schwenkvorrichtung 16 ist über zwei Kragarme 12 mit dem Saugfahrzeug 1 verbunden. Die Lager 37 der vertikalen Schwenkachse 8 der Kragarme 12 sind fahrzeugseitig angebracht. Der Führungsarm 5 ist somit sowohl um die Schwenkachse 8 an der Rückseite des Saugbaggers 1 als auch um die Achse 6 des Führungsarmes schwenkbar. Zusätzlich ist die Befestigung der Lager 37 an dem horizontalen Linearantrieb 7 gemäß Figur 2 möglich, um eine größere Einsatzdistanz zu überbrücken.
Figur 5 zeigt die Heckansicht eines Saugbaggers mit schwenkbaren
Führungsarm 5 in Mittelstellung analog zur Darstellung in Figur 2.
Figur 6 zeigt einen Saugbagger mit einem an einem Kragarm angelenkten schwenkbaren Führungsarm 5 als Draufsicht.
In Figur 7 ist eine alternative Ausführungsform eines Saugbaggers ohne Fahrerkabine als Ansicht der linken Seite dargestellt. In diesem Fall wird als Heck 31 die mit dem Saugrüssel bestückte Seite bezeichnet. Die andere Seite wird somit als Bug 30 bezeichnet. Das an dem Heck 31 eingetretene Sauggut wird aus dem Saugbagger 1 am Bug 30 entleert. In diesem Fall ist der Saugbagger 1 auf einem Fahrgestell mit einer Kette 39 angeordnet, so dass er sich beispielsweise auf der Ladefläche 40 eines Waggons, der nicht näher dargestellt ist, bewegen kann.
Als Fahrtrichtung 41 , soll somit analog zu Saugbaggern im Straßenverkehr die übliche Verkehrsrichtung bezeichnet werden, bei der das Führerhaus vorne und der Saugschlauch hinten vorgesehen wird. Aus diesem Grunde werden auch im Straßenverkehr bewegbare Saugbagger mit zeitlichen Entleerungen für das Sauggut vorgesehen. Während der Eintritt des
Saugrohres durch den Saugschlauch 4 vorweg erfolgt.
Bei dem in Figur 4 dargestellten Saugbagger wird das Sauggut durch den Saugschlauch 4 durch eine mittig gelegenen Öffnung 10 als Dach 42 ausgebildeten Luftleitkasten zu einem am Bug gelegenen Sammelbehälter 43 geleitet und seitlich des Luftleitgehäuses 44 in die Filterkammer 45 nach unten umgelenkt, wo es nach Austritt aus den Filtern 46 nach oben geleitet wird, um durch eine Austrittsöffnung 47 in die erste Stufe eines Saugventilators einzutreten, von wo aus es dann durch die zweite Stufe des Saugventilators 49 nach oben über das Dach ausgestoßen wird.
Der Sammelbehälter 43 weist zur Entleerung am Bug 30 eine Klappe 50 auf, die von Hydraulikeinheit 51 zu öffnen und zu schließen ist. Das durch die Filter 46 abgeschiedene feinere Sauggut, wird in einen Sammelbehälter 52 aufgefangen, der durch die am Boden des Sammelbehälters 52 gelegenen Klappen zu entleeren ist.
Die zu den in Figur 7 bezeichneten Schnittebenen a-a und b-b gehörenden Schnitten sind als Ansichten in Figur 10 bzw. Figur 9 dargestellt. Aus diesen Schnitten gehen weitere Details des Saugluftweges hervor. In Figur 10 ist die in der Mittelebene 53 gelegene Öffnung 10 für den Eintritt der Saugluft in das Luftleitgehäuse gezeigt. Aus diesem tritt die durch den Saugrüssel gesaugte Luft durch die Öffnung 47 aus und in die in Figur 9 dargestellte erste Stufe 8 des Saugventilators ein. Die Laufräder der beiden Stufen des 48 und 49 des Saugventilators sind auf zwei parallelen Wellen 54 gelagert und werden gemeinsam auf geeignete Weise angetrieben. Die beiden in Figur 10 sichtbaren Hydraulikeinheiten 51 , dienen zum Bewegen, das heißt zum Öffnen- und Schließen der am Boden des Sammelbehälters 52 vorgesehene Klappen 55. Durch diese Klappen kann das in Sammelbehälter 52
gesammelte feinere Sammelgut bei Bedarf nach unten auf die Ladefläche 40 des Waggons entleert werden.
Figur 8 zeigt die Heckansicht des Baggers mit Führungsarm und
Saugschlauch 4 in Ruhestellung. Der Führungsarm 5 besteht aus mehreren Armsegmenten 14a, 14b, 14c, 14d deren addierten Gelenkabstände in etwa die mögliche maximale Entfernung von der Schwenkvorrichtung 16 angeben. Die in Figur 8 dargestellten Gelenke 56 weisen gemeinsam eine horizontale parallel zur Fahrtrichtung 41 beziehungsweise zur Fahrzeugmittelebene angeordnete Richtung auf. Dadurch liegen die einzelnen Armsegmente 14a, 14b, 14c, 14d parallel zu einer Ebene, die senkrecht zur Fahrzeuglängsachse ausgerichtet ist. Da die einzelnen Armsegmente 14 in die dargestellte Ruhelage geknickt werden, ist deren Gesamtlänge beschränkt, wenn sie das Querschnittsprofil des Fahrzeugs nicht
überschreiten sollen. Um diese Begrenzung zu überwinden, können auch eines oder mehrere der Gelenkachsen mit einem Winkel so zur Fahrzeuglängsachse angeordnet, dass sie ähnlich einer Wendel sich in Fahrzeuglängsrichtung überlappen können.
Der Führungsarm 5 ist wie in Figur 7 dargestellt an zwei horizontalen Führungen 57 quer zur Fahrzeugmittelebene 53 verschieblich. Diese
Horizontalführungen sind an einem stabilen Rahmen 58 befestigt, der aus dem horizontalen Längsträger 59, der Vertikalstrebe 60 dem schrägen Ausleger 61 gebildet wird. Da der in Figur 7 dargestellte Saugbagger nur mit einer tragbaren Fernsteuerung betrieben wird, kann auf eine Fahrerkabine verzichtet werden.
Mit Hilfe des Fahrgestells 38 kann sich der Saugbagger auf der Ladefläche 40 eines abgestellten Waggons selbsttätig bewegen und so beim Arbeiten die geeignete Betriebsposition für das Ausheben einer Fundamentgrube eines Signalmastes anfahren. Das beim Ausheben der Grube angefallene Sauggut, das in die Sammelbehälter 43 und 52 gelangt, wird anschließend durch Öffnen der Bodenklappe des Sammelbehälters 52 nach unten auf die Ladefläche 40 oder durch Öffnen der Klappe 50 des Sammelbehälters 43 entleert. Anschließend kann der Saugbagger mit leeren und wieder betriebsbereiten Sammelbehältern entweder in dieser Position weiter arbeiten oder über eine geeignete Brücke auf den benachbarten Waggon fahren, um von dort weiter zu arbeiten. Das angefallene Sauggut wird mit dem zuvor verlassenen Waggon abtransportiert. Durch geeignete Steuerungsmaßnahmen wird der Arbeitsbereich des Führungsarms durch eine Begrenzungsfläche 62 begrenzt. Dadurch wird ein ungewolltes Überfahren dieser Begrenzungsfläche mit dem Saugschlauch verhindert. Dies ist insbesondere bei Arbeiten im Gleiskörper oder in der Nähe des Gleiskörpers im Bahnbereich von Bedeutung, damit ausreichend Sicherheitsabstand zu passierenden schienengeführten Fahrzeugen gehalten werden kann. Die Begrenzungsfläche 62 ist umschaltbar, so dass sie entweder auf die eine Seite oder auf die andere Seite des Saugbaggers gelegt werden kann. Dies kann auch durch mechanische Elemente verwirklicht werden, bei denen entsprechende Bolzen oder Anschläge, die vorzugsweise schaltbar sind, an geeigneten Stellen vorgesehen werden.
Zusätzlich kann auch eine horizontale Begrenzungsfläche des
Arbeitsbereichs vorgesehen werden, um Kollisionen mit der Oberleitung wirksam zu verhindern. Durch Kombinationen von horizontaler
Begrenzungsfläche 63 und vertikaler Begrenzungsfläche 62 kann so auch ein Begrenzungsprofil für den Arbeitsbereich des Saugschlauches 4 erzeugt werden, das bei eingeschalteten Begrenzungsflächen das Verfahren des Saugschlauches 4 nur innerhalb dieses Profils erlaubt.
Damit steht ein Saugbagger zur Verfügung, der mit großer Reichweite Fundamentgruben abseits der Fahrzeugmittelebene erreicht und sicher sowohl im Bereich schienengeführter Verkehrssysteme als auch im
Straßenverkehr einsetzbar ist. Er ist dabei besonders einfach von Rechtsauf Linksverkehr umzustellen.
Bezugszifferliste:
1 Saugbagger
2 Saugturbinen
3 Sammelbehälter
4 Saugschlauch
5 Führungsarm
6 Achse
7 Linearantrieb
8 Weitere vertikale Achse
9—
10 Öffnung
1 1 Saugbaggerdach
12 Kragarm
13 Schieber
14a, 14b, 14c, 14d Armsegmente
15 Hydraulikeinheiten
16 Schwenkvorrichtung
17 Anlenkbereich
18 Motor
19 Haltearme
20 Motor
21 Obere Führung des Linearantriebs
22 Untere Führung des Linearantriebs
23 Linke Saugbaggerseite
24 Rechte Saugbaggerseite
25—
26—
27 Fahrzeugbreite
28a, 28b Fahrzeughöhe
28c Gesamtfahrzeughöhe
29 Fahrzeuglängsachse Bug
Heck
Grobgutsammelbehälter Feingutsammelbehälter Begrenzungsfläche Armsegmente
Saugrüsselende
Lager
Fahrgestell
Kette
Ladefläche
Fahrtrichtung
Dach
Sammelbehälter Luftleitgehäuse
Filterkammer
Filter
Austrittsöffnung
Saugventilator 1 . Stufe Saugventilator 2. Stufe Klappe
Hydraulikeinheit Sammelbehälter Mittelebene
Ventilatorwelle
Klappe
Gelenke
Horizontalführungen Rahmen
Fahrzeuglängsträger Vertikalstrebe Ausleger
Begrenzungsfläche
horizontale Begrenzungsfläche Gelenkachse

Claims

Seitenwechselbarer Führungsarm für Saugbagger
Patentansprüche
1 . Saugbagger (1 ) zum Aufnehmen von Sauggut, wie Erdreich an erdverlegten Leitungen oder Schlämme, mit einem pneumatischen Saugaggregat (2) zur Erzeugung eines Saugluftstromes, das an einem Sammelbehälter (3) angeschlossen ist, in welchen ein
Saugschlauch (4) mündet, wobei der Saugschlauch (4) von einem um eine vertikale Drehachse (6) schwenkbaren Führungsarm (5) beweglich gehaltert ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
die vertikale Drehachse (6) des Führungsarms (5) quer zur
Fahrzeuglängsachse horizontal bewegbar, insbesondere von einer Saugbaggerseite zur anderen bewegbar, ausgebildet ist und mittels eines horizontal wirkenden Linearantriebs (7) und/oder mittels eines um eine weitere vertikale Kragarmachse (8) schwenkbaren Kragarms (12) bewegbar ausgebildet ist.
2. Saugbagger (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Verriegelung und/oder Anschläge vorgesehen sind zur
Bewegungsbegrenzung oder Arretierung des Kragarms (12) und/oder des Linearantriebs (7) relativ zum Saugbagger (1 ), so dass die Kragarmachse (8) und/oder der Linearantrieb (7) in einer rechten- oder linken Endlage am Saugbagger (1 ) begrenzt bewegbar oder fixierbar ausgebildet ist.
3. Saugbagger (1 ) nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Öffnungen (10) zum Sammelbehälter beiderseits einer Fahrzeuglängsachse (29) für die Aufnahme eines Saugrüsselendes (4) vorgesehen sind, wobei die beiden Offnungen (10) vorzugsweise auf/in dem Saugbaggerdach (1 1 ) vorgesehen sind, und, insbesondere mittels Schiebern (13), verschließbar ausgebildet sind.
Saugbagger (1 ) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für den Führungsarm (5) mindestens eine vertikale seitlich der Fahrzeuglängsachse (29) angeordnete Begrenzungsfläche (34) seines Arbeitsbereichs vorgesehen ist.
Saugbagger (1 ) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Öffnung (10) für den Saugschlauch mittig in Richtung der Fahrzeuglängsachse (29) angeordnet ist.
Saugbagger (1 ) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsarm (5) mindestens vier Armsegmente (14) und mindestens vier Gelenke (56) mit horizontaler Gelenkachse (64) aufweist.
Saugbagger (1 ) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Ruhezustand des Führungsarms mindestens eine horizontale Gelenkachse (64) in einem Winkel zur Richtung der Fahrzeuglängsachse (29) angeordnet ist oder dass mindestens ein Armsegment in einer anderen Ebene angeordnet ist, als mindestens eines der übrigen Armsegmente.
Saugbagger (1 ) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Saugbagger ein Schienenfahrgestell aufweist.
9. Saugbagger (1 ) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Saugbagger auf einem Waggon angeordnet ist und ein eigenes Fahrgestell (38) besitzt.
10. Saugbagger (1 ) nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Saugbagger an seinem bugseitigen Ende (30) einen Sammelbehälter (32) für Grobgut aufweist, der in Richtung der Fahrzeuglängsachse (29) entleerend ausgebildet ist.
1 1 . Saugbagger (1 ) nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Saugbagger einen Feingutsammelbehälter (33) aufweist, der eine Bodenentleerung aufweist.
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