EP3879034A1 - Schlittenanordnung für eine baumaschine und verfahren hierfür - Google Patents
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- EP3879034A1 EP3879034A1 EP20162771.8A EP20162771A EP3879034A1 EP 3879034 A1 EP3879034 A1 EP 3879034A1 EP 20162771 A EP20162771 A EP 20162771A EP 3879034 A1 EP3879034 A1 EP 3879034A1
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- E21B7/02—Drilling rigs characterised by means for land transport with their own drive, e.g. skid mounting or wheel mounting
Definitions
- the invention relates to a slide arrangement for a construction machine with a device slide, which can be moved linearly along a substantially vertical guide device, and a slide insert which can be detachably connected to the device slide, a first connection and a second connection being provided, according to the preamble of Claim 1.
- the invention further relates to a method for connecting or detaching a slide insert on or from a device slide on a construction machine according to claim 15.
- a device for fastening work equipment to a lifting carriage of a leader of a construction machine is known.
- transversely directed, hydraulically actuated locking pins are arranged, which can move into corresponding pin receptacles on the work device to connect and fasten a work device.
- the working device which in the embodiment described is a vibrator drive, which can have a weight of up to several tons, must be aligned exactly with respect to the lifting carriage on the leader. This is time consuming and laborious.
- a rotary drive is arranged on the slide insert, which can also have a weight of several tons and a vertical height of several meters.
- a hoist rope must be used to hang the slide insert with the rotary drive, with the slide insert being lowered into the relatively narrow bolt entries from above. Due to the height of the arrangement, it may be necessary for a worker to step onto a ladder in order to observe and control a correct insertion process for forming the upper connection from above. This process is complex and can be problematic from the point of view of occupational safety.
- the invention is based on the object of specifying a slide arrangement for a construction machine and a method for connecting and disconnecting such a slide arrangement, a reliable connection being able to be established efficiently and safely.
- the slide arrangement according to the invention is characterized in that at least one insertion slot is provided to form the first connection, which is either arranged on the device slide and open at the bottom or arranged on the slide insert and open at the top, that corresponding to this at least one insertion bolt opposite on the slide insert or the device slide is arranged, wherein the slide insert can be pushed in relative to the device slide to form the first connection from below, and that the second connection is designed as at least one bolt connection with a locking bolt.
- a basic idea of the invention can be seen in connecting the slide insert to a device slide on the construction machine to form a first one Connect the slide insert relative to the device slide from below into this. This process of pushing the at least one insertion bolt into the insertion slot from below can easily be observed and controlled by personnel on the floor, even if the insertion takes place a few meters above the floor. This allows safe work on the ground and the use of a climbing aid can be avoided.
- the relative insertion from below can be achieved in that when the device carriage is stationary, which is preferably driven to the lower end of the vertical guide on the construction machine, in particular a leader, the carriage insert is raised by means of a hoist rope at the upper end of the leader and thus in the Device slide is pushed in from below.
- the hoist rope can be an auxiliary rope of an auxiliary rope winch on the mast or a main rope which is guided over a mast head and operated by means of a winch on the carrier device.
- the slide insert can stand on the ground or be suspended from a hoisting rope in a fixed vertical position, while the device slide is moved downwards along the vertical guide of the construction machine.
- the device slide and slide insert can also be moved together towards one another.
- the insertion link can be set with any desired course, so that a targeted insertion movement of the slide insert into the device slide to form the first connection is ensured.
- a pre-adjustment can be achieved through the first connection.
- a final positioning and fixing is done by pushing in the transverse locking bolt or bolts.
- the insertion slot is designed as a groove which runs essentially vertically.
- the insertion slot can be arranged on the device carriage and with the opening directed downwards or arranged on the carriage insert and with the insertion opening directed upwards.
- the groove can also have a horizontally or preferably inclined section, so that a guided approach to the end position takes place.
- reliable threading of the insertion bolt into the insertion slot can be achieved in that the insertion slot is in its Entrance area has an insertion bevel.
- the width of the groove of the insertion slot which is adapted to the diameter of the insertion bolt, is thus widened.
- the insertion slot has an axial stop.
- the axial stop is located at the opposite end to the open entry area. Due to the axial stop, the entry link can not only define the position of the slide insert on the device slide in a horizontal direction, but also in the vertical upward direction. As a result, the slide insert and the device slide as a whole can assume their desired relative end position to one another. In this case, only the locking bolt or bolts of the second connection need to be inserted in a transverse direction for the final securing of the position, in order to fix the slide insert precisely and securely on the device slide.
- the axial stop allows high axial forces, which are directed downwards, to be transmitted from the device slide to the slide insert. Such axial compressive forces are to be transmitted in a drilling operation.
- a single insertion slot and a single insertion bolt can be provided on a side or, in particular, a central area of the slide arrangement.
- a particularly efficient and reliable fixing of the slide insert on the device slide is achieved according to a further development of the invention in that two insertion slots are provided, one insertion slot each being arranged on one of two opposite longitudinal sides of the device slide or the slide insert.
- the arrangement of the insertion slides and the insertion bolts in a respective side area of the slide insert or device slide also allows precise observation and thus control of the insertion process and thus the attachment to the device slide.
- the at least one insertion bolt can have a cylindrical shape.
- Targeted guidance of the insertion movement of the slide insert relative to the device slide including the possibility of a guided pivoting movement is achieved according to a variant of the invention in that the insertion bolt has at least one flattened or planar contact section which is on a guide surface the entry gate comes to rest. Rotational or tilting moments can be transmitted or absorbed via the at least one flattened surface of the bolt, which is not possible with cylindrical bolts, for example.
- a desired pivoting or adjusting movement of the slide insert can thus be achieved during insertion.
- the insertion and pivoting movement of the slide insert relative to the device slide can be effected in the manner of a mechanical link control.
- the arrangement of the first and second connections to one another on the slide arrangement can be provided as desired.
- the first connection with the insertion slot is arranged above the second connection.
- the connection with the insertion slot is the upper first connection
- the connection with the transverse connecting bolt represents the lower second connection.
- the second connection is arranged close to the floor, so that the locking bolts can, if necessary, be pushed in or pulled out by hand by a person on the floor. In principle, however, it is also possible to provide an automatic adjusting device for the locking bolts.
- the first connection secures the position of the slide insert in a horizontal direction and that the second connection secures the position at least in the vertical direction.
- a single bolt connection is provided, for example, in a central area of the slide arrangement.
- at least two bolt connections are provided, one bolt connection in each case being arranged on a longitudinal side of the device slide or the slide insert. This is particularly useful when if two first connections with two insertion slots are provided. In principle, however, more than two bolt connections and more than two insertion slots with insertion bolts can also be provided.
- a bolt passage is formed in each case to form the bolt connection on the device slide and the slide insert, through which the locking bolts protrude for locking.
- two bolt passages could also be provided at least on the device slide or at least on the slide insert, so that a particularly reliable locking can be achieved.
- the locking bolt can be actuated, in particular displaced, by hand.
- the locking bolt can be adjusted between a locking position and a release position by means of an energy-operated adjusting device.
- the adjusting device can in particular have a pressure cylinder, in particular a hydraulic cylinder.
- other linear drives for example a ball screw drive or a rack and pinion drive.
- the slide insert can be used for any purpose.
- the slide insert has a rotary drive, a vibrator drive or a ramming unit.
- These drive units enable, in particular, an appropriate use in special civil engineering.
- the invention further comprises a construction machine with a vertical mast, in particular a leader, which is provided with a guide device for a device slide, the above-described slide arrangement according to the invention being provided.
- the method according to the invention is characterized in that the slide insert is pushed in relative to the device slide to form a first connection from below and a second connection is formed by locking by means of a locking bolt.
- the method according to the invention is carried out with the carriage arrangement described above, resulting in the advantages set out above.
- the connecting elements can be pre-positioned with respect to one another largely free of stress until the connections are closed.
- FIG Fig. 1 A slide insert 20 for a slide arrangement according to the invention is shown in FIG Fig. 1 shown.
- the slide insert 20 has an approximately triangular base frame 22 in side view, on which a rotary drive 30 with two hydraulic motors and a drive ring gear 32 are arranged in the illustrated embodiment.
- the drive ring gear 32 is shown in greater detail in the perspective view of FIG Fig. 5 shown and serves to transmit a torque from the rotary drive 30 to a drill rod protruding through it.
- two upper brackets 24 and two lower brackets 26 are arranged on the base frame 22.
- An insertion bolt 70 is fastened to each of the upper brackets 24.
- a first bolt passage 64 is formed on each of the lower brackets 26, the function of which will also be described in more detail.
- a device slide 40 is also provided, which is shown in more detail in FIG Fig. 2 is shown.
- one or more stop eyes 28 can be arranged on the base frame, with a connecting element of a support cable being able to be received in the stop eyes 28.
- the device carriage 40 has a carriage frame 41 with an upper cross member 42 and a lower cross member 43.
- upper and lower guide shoes 44 are attached, which are designed to encompass an axial guide of a guide device 8 on a mast 6 of a construction machine 1, as is partially shown in FIG Figures 3 to 5 is shown.
- the device carriage 40 is mounted such that it can be moved essentially in a vertical direction along the mast 6 and can be moved axially by means of a drive (not shown).
- the axial drive can have a cable drive or an axial displacement cylinder.
- the insertion slot is designed with a vertically directed, downwardly open groove 53.
- Lateral insertion bevels 56 are formed at the lower open end, a groove width being enlarged in the entry area.
- the side walls of the groove 53 form lateral guide surfaces 54 which are spaced apart from one another with a constant groove width.
- An upper end of the groove 53 is closed and forms an axial stop 58.
- a slot-like receiving space 46 that is to say a total of two, is formed on the side of the lower cross member 43 of the device carriage 40.
- a transversely directed adjusting device 80 for locking bolts is arranged on the respective inside of the receiving space 46.
- a second bolt passage 66 for the locking bolts is provided on an outer wall of the respective receiving space 46.
- the device carriage 40 has, in a basically known manner, a quick-release coupling element 48, which is shown in FIG Fig. 2 is indicated with a dash-dotted line.
- the quick coupling element 48 is part of a basically known quick coupling with which a quick connection and disconnection of energy and data lines between the device carriage 40 and the carriage insert 20 is made possible.
- the slide insert 20 is positioned relative to the device slide 40 on the mast 6 in such a way that the upper insertion bolts 70 on the slide insert 20 are below the insertion slots 52 on the device slide 40. This can take place in that either the slide insert 20 is moved over a support cable (not shown) and / or the device slide 40 is moved along the mast 8.
- the locking bolts 62 which can be moved transversely by the actuating devices 80, are moved inward into their retracted position.
- the lower bracket 26 with the first bolt passage 64 on the slide insert 20 can move into the respective slot-like receiving space 46 on the device slide 40.
- the transversely inwardly projecting insertion bolts 70 on the upper holder 24 of the slide insert 20 are moved into the insertion slot 52 until they come to rest against the upper stop 58. Since an insertion takes place from below, with the slide insert 20 still suspended, the prepositioning takes place in a gentle manner without significant weight loading on the insertion slot 52.
- Fig. 4 and Fig. 5 The end position reached in this way is illustrated in Fig. 4 and Fig. 5 shown.
- This first connection 50 achieves a horizontal alignment and a vertical positioning upwards between the slide insert 20 and the device slide 40. This ensures that the locking bolts 62 and the bolt passages 64, 66 are aligned with one another.
- the two locking bolts 62 are now moved transversely outward to form a second connection 60.
- the respective locking bolt 62 is moved through the respective first bolt passage 64 on the slide insert 20 and the outer second bolt passage 66 on the device slide 40.
- a form-fit connection is formed at least in one axial direction, so that the slide insert 20 pushed in from below is now also secured in position on the device slide 40 downwards through this second connection 60. Only now is the weight of the slide insert 20 transmitted to the device slide 40 via the second connection 60.
- the slide arrangement 10 according to the invention is formed, the slide insert 20 being secured efficiently and reliably on the device slide 40, as also illustrated in FIG Fig. 5 emerges.
- the insertion bolt 70 can according to Fig. 7 have a cylindrical bolt body 72, at the front end of which two parallel flat areas are formed as contact sections 74. At the rear end of the bolt body 52, a transversely directed fastening groove 76 is made, which is used for the rotationally fixed fastening of the insertion bolt 70 to the slide insert 20.
- the two flattened contact sections 74 are spaced from one another in such a way that their spacing corresponds to a width of the groove 53 of the insertion slot 52.
- the contact sections 74 of the insertion bolt 70 come into contact with the lateral guide surfaces 54 of the groove 53 of the insertion slot 52, so that when the insertion bolts 70 are inserted into the respective insertion slot 52, an alignment and, if necessary, a pivoting of the slide insert 20, in particular in a vertical one Direction is done so that a reliable positioning the locking bolt 62 to the first bolt passage 64 and the second bolt passage 66 for forming the second connection 60 is also secured.
- FIG Fig. 8 A construction machine 1 according to the invention with the slide arrangement 10 according to the invention with a slide insert 20 and a device slide 40 is shown in FIG Fig. 8 shown.
- the device carriage 40 is mounted displaceably along a guide device 8 on a mast 6, which is pivotably mounted on a carrier device 2 with a crawler undercarriage and an upper carriage rotatably mounted thereon.
- a main rope 4 and an auxiliary rope 5, which can be used to lift the slide insert 20 into the device slide 40, are guided over a mast head of the mast 6.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Schlittenanordnung für eine Baumaschine mit einem Geräteschlitten, welche entlang einer im Wesentlichen vertikalen Führungseinrichtung linear verfahrbar ist, und einem Schlitteneinsatz, welcher lösbar mit dem Geräteschlitten verbindbar ist, wobei eine erste Verbindung und eine zweite Verbindung vorgesehen sind, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Verbinden oder Lösen eines Schlitteneinsatzes an beziehungsweise von einem Geräteschlitten an einer Baumaschine gemäß dem Anspruch 15.
- Aus der
DE 43 12 368 C2 ist eine Einrichtung zur Befestigung von Arbeitsgeräten an einem Hubschlitten eines Mäklers einer Baumaschine bekannt. An dem Geräteschlitten sind quer gerichtete, hydraulisch betätigbare Sperrbolzen angeordnet, welche zum Verbinden und Befestigen eines Arbeitsgerätes in entsprechende Bolzenaufnahmen an dem Arbeitsgerät einfahren können. Vor einem Verbinden ist das Arbeitsgerät, welches bei der beschriebenen Ausführung ein Rüttlerantrieb ist, welcher ein Gewicht von bis zu mehreren Tonnen aufweisen kann, exakt gegenüber dem Hubschlitten am Mäkler auszurichten. Dies ist zeit- und arbeitsaufwändig. - Aus der
EP 1 983 149 B1 geht eine gattungsgemäße Schlittenanordnung für eine Baumaschine hervor. An dem Schlitten der Baumaschine sind nach oben offene Ausnehmungen angeordnet, in welchen zum Bilden einer oberen Verbindung quer gerichtete Bolzen eines Schlitteneinsatzes mit einem Arbeitsgerät eingehängt werden können, wobei der Schlitteneinsatz auf dem Geräteschlitten aufsitzt. In einem unteren Bereich der Schlittenanordnung kann eine zweite Verbindung durch quer gerichtete Verriegelungsbolzen gebildet werden. - Bei dieser bekannten Schlittenanordnung ist an dem Schlitteneinsatz ein Drehantrieb angeordnet, welcher ebenfalls ein Gewicht von mehreren Tonnen und eine vertikale Höhe von mehreren Metern aufweisen kann. Für ein Einhängen des Schlitteneinsatzes mit dem Drehantrieb ist ein Hubseil zu verwenden, wobei der Schlitteneinsatz von oben in die relativ schmalen Bolzeneinführungen abzusenken ist. Aufgrund der Höhe der Anordnung kann es dabei erforderlich sein, dass eine Arbeitsperson auf eine Leiter steigen muss, um einen korrekten Einführvorgang zum Bilden der oberen Verbindung von oben zu beobachten und zu kontrollieren. Dieser Vorgang ist aufwändig und kann unter dem Gesichtspunkt der Arbeitssicherheit problematisch sein.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schlittenanordnung für eine Baumaschine und ein Verfahren zum Verbinden und Lösen einer solchen Schlittenanordnung anzugeben, wobei eine zuverlässige Verbindung effizient und sicher herstellbar sind.
- Die Aufgabe wird nach der Erfindung durch eine Schlittenanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
- Die erfindungsgemäße Schlittenanordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass zum Bilden der ersten Verbindung mindestens eine Einführkulisse vorgesehen ist, welche entweder an dem Geräteschlitten angeordnet und nach unten offen oder an dem Schlitteneinsatz angeordnet und nach oben offen ist, dass korrespondierend hierzu mindestens ein Einführbolzen gegenüberliegend an dem Schlitteneinsatz beziehungsweise dem Geräteschlitten angeordnet ist, wobei der Schlitteneinsatz relativ zum Geräteschlitten zum Bilden der ersten Verbindung von unten einschiebbar ist, und dass die zweite Verbindung als mindestens eine Bolzenverbindung mit einem Verriegelungsbolzen ausgebildet ist.
- Eine Grundidee der Erfindung kann darin gesehen werden, zum Verbinden des Schlitteneinsatzes mit einem Geräteschlitten an der Baumaschine zum Bilden einer ersten Verbindung den Schlitteneinsatz relativ zum Geräteschlitten von unten in diesen einzuschieben. Dieser Einschiebevorgang des mindestens einen Einführbolzens in die Einführkulisse von unten kann dabei ohne weiteres von Personal am Boden beobachtet und kontrolliert werden, selbst wenn das Einführen einige Meter über dem Boden erfolgt. Dies erlaubt ein sicheres Arbeiten am Boden, und ein Einsatz einer Steighilfe kann vermieden werden.
- Das relative Einschieben von unten kann dadurch erzielt werden, dass bei stillstehendem Geräteschlitten, welcher vorzugsweise bis zum unteren Ende der vertikalen Führung an der Baumaschine, insbesondere eines Mäklers, gefahren ist, der Schlitteneinsatz mittels eines Hubseiles am oberen Ende des Mäklers angehoben und somit in den Geräteschlitten von unten eingeschoben wird. Das Hubseil kann ein Hilfsseil einer Hilfsseilwinde am Mast oder ein Hauptseil sein, welches über einen Mastkopf geführt und mittels einer Winde am Trägergerät betätigt wird. Alternativ kann der Schlitteneinsatz am Boden stehen oder an einer festen Vertikalposition an einem Hubseil angehängt sein, während der Geräteschlitten entlang der vertikalen Führung der Baumaschine nach unten verfahren wird. Optional können auch Gerätschlitten und Schlitteneinsatz gemeinsam aufeinander zu verfahren werden.
- Grundsätzlich kann die Einführkulisse mit einem beliebigen Verlauf eingestellt werden, so dass eine gezielte Einführbewegung des Schlitteneinsatzes in den Geräteschlitten zum Bilden der ersten Verbindung sichergestellt ist. Durch die erste Verbindung kann eine Vorjustierung erreicht werden. Ein abschließendes Positionieren und Festlegen erfolgt durch Einschieben des oder der quergerichteten Verriegelungsbolzen.
- Besonders bevorzugt ist es nach einer Ausführungsform der Erfindung, dass die Einführkulisse als eine Nut ausgebildet ist, welche im Wesentlichen vertikal verläuft. Die Einführkulisse kann an dem Geräteschlitten angeordnet und mit der Öffnung nach unten gerichtet oder an dem Schlitteneinsatz angeordnet und mit der Einführöffnung nach oben gerichtet sein. Die Nut kann auch einen horizontal oder vorzugsweise schräg verlaufenden Abschnitt aufweisen, so dass eine geführte Annäherung an die Endposition erfolgt.
- Ein zuverlässiges Einfädeln des Einführbolzens in die Einführkulisse kann nach einer Weiterbildung der Erfindung dadurch erzielt werden, dass die Einführkulisse in ihrem Eintrittsbereich eine Einführschräge aufweist. Im Bereich der Einführschräge ist somit die Breite der Nut der Einführkulisse, welche an den Durchmesser des Einführbolzens angepasst ist, verbreitert.
- Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass die Einführkulisse einen Axialanschlag aufweist. Der Axialanschlag befindet sich am gegenüberliegenden Ende zu dem offenen Eintrittsbereich. Die Eintrittskulisse kann durch den Axialanschlag nicht nur eine Lagedefinierung des Schlitteneinsatzes am Geräteschlitten in einer horizontalen Richtung, sondern auch in der vertikalen Richtung nach oben geben. Hierdurch können der Schlitteneinsatz und der Geräteschlitten insgesamt ihre gewünschte relative Endposition zueinander einnehmen. In diesem Fall sind dann zur abschließenden Lagesicherung lediglich der oder die Verriegelungsbolzen der zweiten Verbindung in einer Querrichtung einzuführen, um so den Schlitteneinsatz positionsgenau und sicher am Geräteschlitten festzulegen. Zudem erlaubt der Axialanschlag eine Übertragung hoher Axialkräfte, welche nach unten gerichtet sind, von dem Geräteschlitten auf den Schlitteneinsatz. Derartige axiale Druckkräfte sind in einem Bohrbetrieb zu übertragen.
- Grundsätzlich kann nur eine einzelne Einführkulisse und ein einzelner Einführbolzen an einem Seiten- oder insbesondere einem Mittenbereich der Schlittenanordnung vorgesehen sein. Ein besonders effizientes und zuverlässiges Festlegen des Schlitteneinsatzes am Geräteschlitten wird nach einer Weiterbildung der Erfindung dadurch erzielt, dass zwei Einführkulissen vorgesehen sind, wobei jeweils eine Einführkulisse an einer von zwei sich gegenüber liegenden Längsseiten des Geräteschlittens beziehungsweise des Schlitteneinsatzes angeordnet ist. Die Anordnung der Einführkulissen und der Einführbolzen in einem jeweiligen Seitenbereich von Schlitteneinsatz beziehungsweise Geräteschlitten erlaubt auch ein genaues Beobachten und damit Kontrollieren des Einführvorganges und damit des Festlegens am Geräteschlitten.
- Grundsätzlich kann der mindestens eine Einführbolzen eine zylindrische Form aufweisen. Eine gezielte Führung der Einführbewegung des Schlitteneinsatzes relativ zum Geräteschlitten einschließlich der Möglichkeit einer geführten Schwenkbewegung wird nach einer Variante der Erfindung dadurch erreicht, dass der Einführbolzen mindestens einen abgeflachten oder ebenen Kontaktabschnitt aufweist, welcher an einer Führungsfläche der Einführkulisse zur Anlage kommt. Über die mindestens eine abgeflachte Fläche des Bolzens können Dreh- oder Kippmomente übertragen oder aufgenommen werden, was etwa bei zylindrischen Bolzen nicht möglich ist. Beim Einführen kann so eine gewünschte Schwenk- oder Justierbewegung des Schlitteneinsatzes erzielt werden. Insgesamt kann die Einführ- und Schwenkbewegung des Schlitteneinsatzes relativ zum Geräteschlitten in Art einer mechanischen Kulissensteuerung bewirkt werden.
- Grundsätzlich kann die Anordnung der ersten und zweiten Verbindung zueinander an der Schlittenanordnung beliebig vorgesehen sein. Besonders vorteilhaft ist es nach einer Weiterbildung der Erfindung, dass die erste Verbindung mit der Einführkulisse oberhalb der zweiten Verbindung angeordnet ist. Somit ist die Verbindung mit der Einführkulisse die obere erste Verbindung, während die Verbindung mit dem quergerichteten Verbindungsbolzen die untere zweite Verbindung darstellt. Bei dieser Anordnung ist es insbesondere vorteilhaft, dass die zweite Verbindung bodennah angeordnet ist, so dass die Verriegelungsbolzen gegebenenfalls von einer Person am Boden von Hand eingeschoben oder ausgezogen werden können. Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, eine automatische Stelleinrichtung für die Verriegelungsbolzen vorzusehen.
- Weiterhin ist es nach einer Ausführungsform der Erfindung bevorzugt, dass durch die erste Verbindung eine Lagesicherung des Schlitteneinsatzes in einer horizontalen Richtung gegeben ist und dass durch die zweite Verbindung eine Lagesicherung zumindest in vertikaler Richtung gegeben ist. Durch eine derartige Anordnung können Überbestimmungen vermieden werden, was übermäßige Belastungen der Bauteile vermeidet.
- Grundsätzlich kann es für eine sichere Festlegung des Schlitteneinsatzes ausreichend sein, dass eine einzelne Bolzenverbindung etwa in einem Mittenbereich der Schlittenanordnung vorgesehen ist. Besonders zweckmäßig ist es nach einer Weiterbildung der Erfindung, dass mindestens zwei Bolzenverbindungen vorgesehen sind, wobei jeweils eine Bolzenverbindung an einer Längsseite des Geräteschlittens beziehungsweise des Schlitteneinsatzes angeordnet ist. Dies ist insbesondere auch dann sinnvoll, wenn zwei erste Verbindungen mit zwei Einführkulissen vorgesehen sind. Grundsätzlich können jedoch auch mehr als zwei Bolzenverbindungen und mehr als zwei Einführkulissen mit Einführbolzen vorgesehen sein.
- Zur Herstellung der zweiten Verbindung ist es nach einer Weiterbildung der Erfindung vorteilhaft, dass zum Bilden der Bolzenverbindung an dem Geräteschlitten und dem Schlitteneinsatz jeweils ein Bolzendurchgang ausgebildet sind, durch welche zum Verriegeln der Verriegelungsbolzen hindurchragt. Grundsätzlich könnten zumindest an dem Geräteschlitten oder zumindest dem Schlitteneinsatz auch zwei Bolzendurchgänge vorgesehen sein, so dass eine besonders zuverlässige Verriegelung erzielt werden kann.
- Für eine einfache und robuste Ausgestaltung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass der Verriegelungsbolzen von Hand betätigbar, insbesondere verschiebbar, ist.
- Alternativ oder ergänzend kann es vorgesehen sein, dass der Verriegelungsbolzen durch eine energiebetriebene Stelleinrichtung zwischen einer Verriegelungsposition und einer Löseposition verstellbar ist. Die Stelleinrichtung kann insbesondere einen Druckzylinder, insbesondere einen Hydraulikzylinder aufweisen. Es ist jedoch auch ein Einsatz anderer Linearantriebe, etwa eines Kugelspindelantriebes oder eines Zahnstangenantriebes möglich.
- Grundsätzlich kann der Schlitteneinsatz für beliebige Einsatzzwecke verwendet werden. Besonders vorteilhaft ist es nach Ausführungsvarianten der Erfindung, dass der Schlitteneinsatz einen Drehantrieb, einen Rüttlerantrieb oder eine Rammeinheit aufweist. Diese Antriebseinheiten ermöglichen insbesondere einen zweckmäßigen Einsatz im Spezialtiefbau.
- Die Erfindung umfasst weiterhin eine Baumaschine mit einem vertikalen Mast, insbesondere einen Mäkler, welcher mit einer Führungseinrichtung für einen Geräteschlitten versehen ist, wobei die zuvor beschriebene erfindungsgemäße Schlittenanordnung vorgesehen ist. Mit einer derartigen Baumaschine können die zuvor beschriebenen Vorteile erzielt werden.
- Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitteneinsatz relativ zum Geräteschlitten zum Bilden einer ersten Verbindung von unten eingeschoben wird und eine zweite Verbindung durch Verriegeln mittels eines Verriegelungsbolzens gebildet wird. Das erfindungsgemäße Verfahren wird dabei mit der zuvor beschriebenen Schlittenanordnung durchgeführt, wobei sich die zuvor dargelegten Vorteile ergeben. Bei einem Einschieben des aufgehängten Schlitteneinsatzes von unten können die Verbindungselemente weitgehend belastungsfrei zueinander vorpositioniert werden, bis die Verbindungen geschlossen werden.
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels beschrieben, welches schematisch in den Zeichnungen dargestellt ist. In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- eine Seitenansicht eines Schlitteneinsatzes;
- Fit. 2
- eine perspektivische Ansicht eines Geräteschlittens;
- Fig. 3
- eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Schlittenanordnung beim Einschieben des Schlitteneinsatzes von
Fig. 1 von unten in den Geräteschlitten vonFig. 2 ; - Fig. 4
- eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Schlittenanordnung von
Fig. 3 im verbundenen Zustand; - Fig. 5
- eine perspektivische Ansicht zur Schlittenanordnung gemäß
Fig. 4 ; - Fig. 6
- eine perspektivische, schematische Teilansicht zur ersten Verbindung;
- Fig. 7
- eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Einführbolzens für die erste Verbindung; und
- Fig. 8
- eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Baumaschine.
- Ein Schlitteneinsatz 20 für eine erfindungsgemäße Schlittenanordnung ist in
Fig. 1 dargestellt. Der Schlitteneinsatz 20 weist dabei einen in Seitenansicht etwa dreieckigen Grundrahmen 22 auf, an welchem im dargestellten Ausführungsbeispiel ein Drehantrieb 30 mit zwei Hydraulikmotoren und einem Antriebshohlrad 32 angeordnet sind. Das Antriebshohlrad 32 ist näher in der perspektivischen Ansicht vonFig. 5 dargestellt und dient zur Übertragung eines Drehmoments von dem Drehantrieb 30 auf eine hindurchragende Bohrstange. - An einer Rückseite des Schlitteneinsatzes 20 sind jeweils zwei obere Halterungen 24 und zwei untere Halterungen 26 am Grundrahmen 22 angeordnet. An den oberen Halterungen 24 ist jeweils ein Einführbolzen 70 befestigt, dessen Funktion nachfolgend noch näher beschrieben wird. An den unteren Halterungen 26 ist jeweils ein erster Bolzendurchgang 64 ausgebildet, dessen Funktion ebenfalls noch näher beschrieben wird.
- Zum Bilden der erfindungsgemäßen Schlittenanordnung ist weiterhin ein Geräteschlitten 40 vorgesehen, welcher näher in
Fig. 2 dargestellt ist. Zum Anheben des Schlitteneinsatzes 20 können ein oder mehrere Anschlagaugen 28 am Grundrahmen angeordnet sein, wobei in den Anschlagaugen 28 ein Verbindungselement eines Tragseiles aufgenommen werden kann. - Zum Aufnehmen des Schlitteneinsatzes 20 ist ein Geräteschlitten 40 vorgesehen, welcher näher in den
Figuren 2 und3 dargestellt ist. Der Geräteschlitten 40 weist dabei einen Schlittenrahmen 41 mit einer oberen Quertraverse 42 und einer unteren Quertraverse 43 auf. An einer Rückseite des Schlittenrahmens 41 sind obere und untere Führungsschuhe 44 angebracht, welche zum Umgreifen einer Axialführung einer Führungseinrichtung 8 an einem Mast 6 einer Baumaschine 1 ausgebildet sind, wie teilweise in denFiguren 3 bis 5 dargestellt ist. Auf diese Weise ist der Geräteschlitten 40 im Wesentlichen in einer vertikalen Richtung entlang des Mastes 6 verfahrbar gelagert und mittels eines nicht dargestellten Antriebes axial verfahrbar. Der Axialantrieb kann einen Seilantrieb oder axiale Verfahrzylinder aufweisen. - An der oberen Quertraverse 42 des Geräteschlittens 40 sind seitlich zwei blockartige Einführkulissen 52 angeordnet. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Einführkulisse mit einer vertikal gerichteten, nach unten offenen Nut 53 ausgebildet. Am unteren offenen Ende sind seitliche Einführschrägen 56 ausgebildet, wobei eine Nutbreite im Eintrittsbereich vergrößert ist. Die Seitenwände der Nut 53 bilden seitliche Führungsflächen 54, welche mit einer gleichbleibenden Nutbreite voneinander beabstandet sind. Ein oberes Ende der Nut 53 ist geschlossen und bildet einen Axialanschlag 58.
- An der unteren Quertraverse 43 des Geräteschlittens 40 ist seitlich jeweils ein schlitzartiger Aufnahmeraum 46, also insgesamt zwei, ausgebildet. An der jeweiligen Innenseite des Aufnahmeraums 46 ist jeweils eine quer gerichtete Stelleinrichtung 80 für Verriegelungsbolzen angeordnet. An einer Außenwand des jeweiligen Aufnahmeraumes 46 ist ein zweiter Bolzendurchgang 66 für die Verriegelungsbolzen vorgesehen.
- Weiterhin weist der Geräteschlitten 40 in grundsätzlich bekannter Weise ein Schnellkupplungselement 48 auf, welches in
Fig. 2 mit einer Strichpunktlinie angedeutet ist. Das Schnellkupplungselement 48 ist Teil einer grundsätzlich bekannten Schnellkupplung, mit welcher ein schnelles Verbinden und Lösen von Energie- und Datenleitungen zwischen dem Geräteschlitten 40 und dem Schlitteneinsatz 20 ermöglicht wird. - Zum Bilden der erfindungsgemäßen Schlittenanordnung 10 wird, wie anschaulich in
Fig. 3 dargestellt ist, der Schlitteneinsatz 20 relativ zu dem Geräteschlitten 40 am Mast 6 so positioniert, dass die oberen Einführbolzen 70 an dem Schlitteneinsatz 20 unterhalb der Einführkulissen 52 an dem Geräteschlitten 40 liegen. Dies kann dadurch erfolgen, dass entweder der Schlitteneinsatz 20 über ein nicht dargestelltes Tragseil bewegt und/oder der Geräteschlitten 40 entlang des Mastes 8 verfahren wird. - Zur Erreichung dieser Vorpositionierung werden die durch die Stelleinrichtungen 80 quer verfahrbaren Verriegelungsbolzen 62 nach innen in ihre Rückzugsposition verfahren. Auf diese Weise kann bei einem nun folgenden relativen Verschieben des Schlitteneinsatzes 20 von unten in den Geräteschlitten 40 die untere Halterung 26 mit dem ersten Bolzendurchgang 64 am Schlitteneinsatz 20 in den jeweiligen schlitzartigen Aufnahmeraum 46 am Geräteschlitten 40 einfahren. Gleichzeitig werden die quer nach innen ragenden Einführbolzen 70 an der oberen Halterung 24 des Schlitteneinsatzes 20 in die Einführkulisse 52 eingefahren, bis diese an dem oberen Anschlag 58 zur Anlage kommen. Da ein Einführen von unten erfolgt, wobei der Schlitteneinsatz 20 noch aufgehängt ist, erfolgt die Vorpositionierung in schonender Weise ohne wesentliche Gewichtsbelastung auf die Einführkulisse 52.
- Die so erreichte Endposition ist anschaulich in
Fig. 4 undFig. 5 dargestellt. Durch das Einschieben der Einführbolzen 70 in die seitlichen Einführkulissen 52 wird eine obere erste Verbindung 50 der Schlittenanordnung 10 gebildet. Durch diese erste Verbindung 50 wird eine horizontale Ausrichtung und eine vertikale Positionierung nach oben zwischen dem Schlitteneinsatz 20 und dem Geräteschlitten 40 erreicht. Hierdurch ist sichergestellt, dass die Verriegelungsbolzen 62 und die Bolzendurchgänge 64, 66 zueinander ausgerichtet sind. Durch Betätigen der Stelleinrichtungen 80 werden nun die beiden Verriegelungsbolzen 62 zum Bilden einer zweiten Verbindung 60 quer nach außen verfahren. Dabei wird der jeweilige Verriegelungsbolzen 62 durch den jeweiligen ersten Bolzendurchgang 64 am Schlitteneinsatz 20 und den außen liegenden zweiten Bolzendurchgang 66 am Geräteschlitten 40 hindurchbewegt. Dabei wird zumindest in einer axialen Richtung eine Formschlussverbindung gebildet, so dass durch diese zweite Verbindung 60 der von unten eingeschobene Schlitteneinsatz 20 nunmehr auch nach unten am Geräteschlitten 40 lagegesichert ist. Erst jetzt wird das Gewicht des Schlitteneinsatzes 20 über die zweite Verbindung 60 auf den Geräteschlitten 40 übertragen. - Auf diese Weise ist die erfindungsgemäße Schlittenanordnung 10 gebildet, wobei der Schlitteneinsatz 20 effizient und zuverlässig an dem Geräteschlitten 40 gesichert ist, wie anschaulich auch aus
Fig. 5 hervorgeht. - Das Bilden und die Funktionsweise der ersten Verbindung 50 wird nachfolgend noch näher im Zusammenhang mit den
Figuren 6 und7 erläutert. Der Einführbolzen 70 kann gemäßFig. 7 einen zylindrischen Bolzenkörper 72 aufweisen, an dessen vorderem Ende zwei zueinander parallele Abflachungen als Kontaktabschnitte 74 ausgebildet sind. Am hinteren Ende des Bolzenkörpers 52 ist eine quer gerichtete Befestigungsnut 76 eingebracht, welche zum drehfesten Befestigen des Einführbolzens 70 an dem Schlitteneinsatz 20 dient. - Die beiden abgeflachten Kontaktabschnitte 74 sind dabei so zueinander beabstandet, dass deren Abstand einer Breite der Nut 53 der Einführkulisse 52 entspricht.
- Wie aus
Fig. 6 hervorgeht, kommen so die Kontaktabschnitte 74 des Einführbolzens 70 mit den seitlichen Führungsflächen 54 der Nut 53 der Einführkulisse 52 in Kontakt, so dass beim Einführen der Einführbolzen 70 in die jeweilige Einführkulisse 52 eine Ausrichtung und gegebenenfalls ein Verschwenken des Schlitteneinsatzes 20, insbesondere in einer vertikalen Richtung erfolgt, so dass eine zuverlässige Positionierung auch der Verriegelungsbolzen 62 zu dem ersten Bolzendurchgang 64 und dem zweiten Bolzendurchgang 66 zum Bilden der zweiten Verbindung 60 sichergestellt wird. - Eine erfindungsgemäße Baumaschine 1 mit der erfindungsgemäßen Schlittenanordnung 10 mit einem Schlitteneinsatz 20 und einem Geräteschlitten 40 ist in
Fig. 8 dargestellt. Der Geräteschlitten 40 ist entlang einer Führungseinrichtung 8 an einem Mast 6 verschiebbar gelagert, welcher an einem Trägergerät 2 mit einem Raupenfahrwerk als Unterwagen und einem darauf drehbar angebrachten Oberwagen schwenkbar gelagert ist. Über einen Mastkopf des Mastes 6 sind ein Hauptseil 4 und ein Hilfsseil 5 geführt, welche zu einem Einheben des Schlitteneinsatzes 20 in den Geräteschlitten 40 genutzt werden können.
Claims (15)
- Schlittenanordnung für eine Baumaschine (1) mit- einem Geräteschlitten (40), welcher entlang einer im Wesentlichen vertikalen Führungseinrichtung (8) linear verfahrbar ist, und- einem Schlitteneinsatz (20), welcher lösbar mit dem Geräteschlitten (40) verbindbar ist, wobei eine erste Verbindung (50) und eine zweite Verbindung (60) vorgesehen sind,
dadurch gekennzeichnet,- dass zum Bilden der ersten Verbindung (50) mindestens eine Einführkulisse (52) vorgesehen ist, welche entweder an dem Geräteschlitten (40) angeordnet und nach unten offen oder an dem Schlitteneinsatz (20) angeordnet und nach oben offen ist,- dass korrespondierend hierzu mindestens ein Einführbolzen (70) gegenüberliegend an dem Schlitteneinsatz (20) beziehungsweise dem Geräteschlitten (40) angeordnet ist, wobei der Schlitteneinsatz (20) relativ zum Geräteschlitten (40) zum Bilden der ersten Verbindung (50) von unten einschiebbar ist, und- dass die zweite Verbindung (60) als mindestens eine Bolzenverbindung mit einem Verriegelungsbolzen (62) ausgebildet ist. - Schlittenanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Einführkulisse (52) als eine Nut (53) ausgebildet ist, welche im Wesentlichen vertikal verläuft. - Schlittenanordnung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Einführkulisse (52) in ihrem Eintrittsbereich eine Einführschräge (56) aufweist. - Schlittenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Einführkulisse (52) einen Axialanschlag (58) aufweist. - Schlittenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwei Einführkulissen (52) vorgesehen sind, wobei jeweils eine Einführkulisse (52) an einer Längsseite des Geräteschlittens (40) beziehungsweise des Schlitteneinsatzes (20) angeordnet ist. - Schlittenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Einführbolzen (70) mindestens einen abgeflachten oder ebenen Kontaktabschnitt (74) aufweist, welcher an einer Führungsfläche (54) der Einführkulisse (52) zur Anlage kommt. - Schlittenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die erste Verbindung (50) mit der Einführkulisse (52) oberhalb der zweiten Verbindung (60) angeordnet ist. - Schlittenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass durch die erste Verbindung (50) eine Lagesicherung des Schlitteneinsatzes (20) in einer horizontalen Richtung gegeben ist und
dass durch die zweite Verbindung (60) eine Lagesicherung zumindest in vertikaler Richtung gegeben ist. - Schlittenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens zwei Bolzenverbindungen vorgesehen sind, wobei jeweils eine Bolzenverbindung an einer Längsseite des Geräteschlittens (40) beziehungsweise des Schlitteneinsatzes (20) angeordnet ist. - Schlittenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass zum Bilden der Bolzenverbindung an dem Geräteschlitten (40) und dem Schlitteneinsatz (20) jeweils ein Bolzendurchgang (64, 66) ausgebildet sind, durch welchen zum Verriegeln der Verrieglungsbolzen (62) hindurchragt. - Schlittenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Verriegelungsbolzen (62) von Hand betätigbar, insbesondere verschiebbar, ist. - Schlittenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Verriegelungsbolzen (62) durch eine energiebetriebene Stelleinrichtung (80) zwischen einer Verriegelungsposition und einer Löseposition verstellbar ist. - Schlittenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schlitteneinsatz (20) einen Drehantrieb (30), einen Rüttlerantrieb oder eine Rammeinheit aufweist. - Baumaschine mit einem vertikalen Mast (6), insbesondere einem Mäkler, welcher mit einer Führungseinrichtung (8) für einen Geräteschlitten (40) versehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Schlittenanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 vorgesehen ist. - Verfahren zum Verbinden oder Lösen eines Schlitteneinsatzes (20) an beziehungsweise von einem Geräteschlitten (40) an einer Baumaschine (1), wobei eine Schlittenanordnung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 oder eine Baumaschine (1) nach Anspruch 14 vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schlitteneinsatz (20) relativ zum Geräteschlitten (40) zum Bilden einer ersten Verbindung (50) von unten eingeschoben wird und eine zweite Verbindung (60) durch Verriegeln mittels eines Verriegelungsbolzens (62) gebildet wird.
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