DE2743988C2 - Ladegerät für den Einsatz in Tunnels o.dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 entsprechendes Ladegerät für den Einsatz in Tunnels oder dergleichen.

Bei einem bekannten Ladegerät dieser Art (FR-OS so 71 153) sind der Ausleger und der Schaufelträger als Kastenprofile ausgeführt und ist die Ladeschaufel gleichsam mittig vor dem Schaufelträger angeordnet. Entsprechend diesen Gegebenheiten ist das Ladegerät für Abgabe des Abraumgutes an ein seitlich neben dem Ladegerät befindliches Transportmittel eingerichtet. Zu diesem Zweck ist das Unterteil zusätzlich um eine vertikale Achse verschwenkbar gelagert, so daß die in Tragstellung befindliche Ladeschaufel bei Vertikalste!= lung des Auslegers und angewinkelter Entladestellung des Schaufelträgers über das seitliche Transportmittel und durch eine anschließende, zur Schwenkbewegung des Schaufelträgers gleichsinnige Verschwenkung in ihre Entleerstellung gebracht werden kann. Als nachteilig ist anzusehen, daß dieses Ladegerät überall da, wo seitlich neben dem Ladegerät kein Platz mehr für das das Abraumgut nach hinten wegführende Transportmittel ist, nicht eingesetzt werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Ladegerät der eingangs genannten Art so auszubilden, daß es auch dann, wenn seitlich neben ihm kein Platz für die Gutabfuhr zur Verfügung steht, noch voll einsetzbar ist

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Kennzeichen des Patentanspruches 1.

Im Gegensatz zum bekannten Ladegerät das man als Seitlichschwenkladersystem bezeichnen könnte, ist das erfindungsgemäße Ladegerät als Durchschwenkladersystem ausgebildet, bei dem also die Ladeschaufel in einer Vertikalebene am Schaufelträger und Ausleger iorbei in die Entleerstellung über ein hinter dem Ladegerät endendes Transportmittel gebracht werden kann. Hierdurch ist das Ladegerät wesentlich universeller einsetzbar.

Eine bevorzugte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Ladegerätes ist Patentanspruch 2 zu entnehmen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert; es zeigt

F i g. 1 eine Vorderansicht eines Ladegerätes,

Fig.2 eine Seitenansicht des Ladegerätes in seiner Stellung zur Inbetriebnahme,

Fig.3 eine Seitenansicht des Ladegerätes mit voll ausgefahrenem Tragarm,

Fig.4 eine Draufsicht auf das Unterteil des Ladegerätes in einem anderen Maßstab,

F i g. 5 das Ladegerät von der Seite gesehen mit in Entladestellung befindlichem Tragarm und

F i g. 6 eine Seitenansicht des Ladegerätes in Transportstellung.

Das Ladegerät weist ein Unterteil 10 auf, welches von einem Rahmen getragen wird, der seinerseits Teil einer Laderampe oder Ladebrücke 12 eines den Abraum abtransportierenden Zuges oder eines sonstigen Abraumfördermittels ist. Je nach Ausbildung dieses Fördermittels kann der Rahmen in verschiedener Form ausgebildet sein, so daß er im einzelnen, um die Zeichnung nicht zu verwirren, nicht dargestellt ist. Wesentlich ist nur, daß das Unterteil 10 an einem unbeweglichen Bauteil verankert ist. Ein Ausleger mit zwei Stützschenkeln 13, welche am Unterteil 10 mittels horizontaler Schwenkzapfen 9 angelenkt sind, weist einen Querträger auf, welcher die beiden Stützschenkel 13 auf Abstand hält, so daß ein Portalrahmen gebildet ist. Wie die verschiedenen Seitenansichten des Ladegerätes zeigen, können die Stützschenkel 13 in verhältnismäßig großem Umfang um ihre Schwenkzapfen 9 verschwenkt werden. Zwischen den beiden Stützschenkeia 13 sitzt eine Achse 14, welche einen zwei Tragschenkel 17 aufweisenden, ebenfalls einen Portalrahmen bildenden Schaufelträger trägt, an dessen Gabelenden eine Ladeschaufel 18 angelenkt ist. An jedem Stützschenkel 13 ist mittels Lenkern 20 und 21 jeweils ein Hydraulikzylinder 19 befestigt Dabei ist jeder Lenker 21 als einfachwirkender Hydraulikzylinder ausgebildet und daher verkürzbar. Während des Betriebes ist jedoch jeder der beiden Lenker 21 stets ausgefahren, wie dies in den F i g. 2,3 und 6 zu sehen ist. Für den Transport des Ladegerätes (F i g. 6) wird der Lenker 21 verkürzt, um die Bauhöhe des Ladegerätes verkleinern zu können. Die Kolbenstange 22 eines jeden Hydraulikzylinders 19 ist über eine Gelenkverbindung 23 an einem Hebel 24 angelenkt, welcher seinerseits über eine Gelenkverbindung 25 an einem der Stützschenkel 13 und über eine Gelenkverbindung 26 an einem Hebel 27 angelenkt ist. Dieser Hebel 27 ist mit

seinem anderen Ende am Schaufelträger angelenkt Dadurch bilden diese beiden Hebel 24 und 27 einen Kniehebelmechanismus, durch welchen der Schaufelträger bewegbar bzw. zwischen den Stützschenkeln 13 hin und her verschwenkbar ist. Zur Verschwenkung der beiden Stützschenkel 13. um ihre Schwenkzapfen 9 sind zwei Hydraulikzylinder 28 vorgesehen, so daß die Reichweite der Ladeschaufel 18 durch Senken der oberen Enden dieser Stützschenkel 13 vergrößert werden kann, wie dies F i g. 3 zeigt. An den freien Enden to des gabelartigen Schaufelträgers ist die Ladeschaufel 18 mittels Schwenkzapfen 29 angelenkt Beiderseits der Ladeschaufel 18 sitzen zwei Exzenterwangen 34, von denen aus jeweils ein biegsames Element, wie ein Seil oder ehe Kette 30, zu einer Betätigungsscheibe 31 läuft, weiche von einem Hydraulikzylinder 35 angetrieben wird. Diese beiden Betätigungsscheiben 31 weisen einen kreisbogenförmigen Schlitz auf, durch welchen die Achse 14 hindurchgeht, um eine Verschwenkung der Bctätigungsscheiben 31 zu ermöglichen. Ober den Hydraulikzylinder 35 wird die Ladeschaufel 13 in ihre Tragstellung B (F i g. 3) gebracht, in welcher das, vorher aufgenommene Ladegut weiterbefördert werden kann. Um die Rückkehr der Ladeschaufel 18 in Schürfstellung zu gewährleisten, wird die Ladeschaufel 18 mittels eines Seiles 42 auf einer gewissen Vorspannung gehalten. Dieses Seil 42 läuft von der Exzenterwange 34 über eine Seilscheibe 38 zu einer Seiltrommel, welche von einem umschaltbaren Motor 36 angetrieben wird. Während der Schürfarbeit beaufschlagt der Motor 36 die Ladeschaufel 18 lediglich mit einer gewissen Zugspannung. Sobald der Hydraulikzylinder 35 betätigt wird, wird diese Zugspannung überwunden und das Seil 42 läuft von der Trommel ab.

In der in Fig.3 dargestellten Arbeitslage kann der Hydraulikzylinder 35 die Ladeschaufel 18 zwischen zwei Stellungen A und i?hin und her bewegen. Die Achse der Scheibe 31 und die Achse 29 sowie die Form der Exzenterwanfe-sn 34 sind dabei derart gewählt, daß dann, wenn sich der Schaufelträger in seine Entladestellung (F i g. 5) bewegt, das flexible Element 30 verkürzt wird und dadurch die Ladeschaufel IS in die Stellung D in F i g. 5 gebracht wird. Die Ausgangslage der Ladeschaufel 18 ist die Lage C, wie sie in den Fig.2 und 3 dargestellt ist. Der Schaufelträger ist außerdem mit zwei Laufrädern 37 ausgerüstet, um den Transport des Ladegerätes zu erleichtern.

Das Unterteil 10 ist auf einem Drehtisch 38' (Fig.4) befestigt, welcher sich um eine senkrechte Achse 39 drehen kann. Betätigt wird das Unterteil 10 durch zwei so Hydraulikzylinder. Der erste dieser beiden Hydraulikzylinder ist ein doppeltwirkender Hydraulikzylinder 40, durch welchen der Ausleger um die Achse 39 verschwenkt werden kann, so daß der Arbeitsbereich des Ladegerätes nach den Seiten hin vergrößert werden kann. Der zweite Hydraulikzylinder ist ein einfach wirkender Zentrierzylinder 41, welcher bei Einspeisung eines Arbeitsmittels, das Unterteil 10 in die in Fig.4 dargestellte Mittellage zieht. Dabei sind die Hydraulikleitungen derart geschaltet, daß dann, wenn sich der Schaufelträger in die in F i g. 2 dargestellte Lage bewegt und in die in F i g. 5 dargestellte Lage geht, der Zylinder ausgeschaltet wird, während das Arbeitsmedium in den Zylinder 41 eingespeist wird. Hierdurch wird erreicht, daß die Ladeschaufel 18 stets ihre Ladung über der gleichen Stelle abgibt.
Zur Betätigung des Ladegerätes sind eine Reihe von hydraulischen Einrichtungen vorgesehen: Die Zylinder 19 schwenken den Schaufelträger vor und zurück; durch die Zylinder 28 wird der Ausleger nach vorne geneigt und aufgerichtet; der Zylinder 35 bringt die Ladeschaufel 18 in ihre Tragstellung; der Zylinder 40 verdreht den Ausleger und der Zylinder 41 zentriert den Ausleger selbsttätig, während der Motor 36 die Ladeschaufel mit einer Vorspannung beaufschlagt und in der noch zu beschreibenden Art wirkt Während der Arbeit wirken die Zylinder 19 und 28 normalerweise zusammen, doch, wird beim Zurückschwingen der Zylinder 35 blockiert, um die Ladeschaufel 18 in ihrer Tragstellung B festzuhalten. Bei einer Schwenkbewegung nach vorne kann der Zylinder 35 betätigt werden, so daß die Ladeschaufel 18 den Abraum aufnehmen und hochheben kann. Der Schwenk- oder Drehzyliiider 40 kann auch bei der Schwenkbewegung nach vorne hin betätigt werden. Sobald jedoch eine Schwenkbewegung nach hinten in die in Fig.5 dargestellte- Positicn beginnt werden beide Enden des Zylinders 40 mit einem Vorratsbehälter für das Arbeitsmedium verbunden. Zur Aufnahme des Abraumgutes und zu dessen Verladung wird das Ladegerät zu einem Haufen des Abraumgutes am Endi eines Tunnels gefahren. Hierbei nimmt das Ladegerät die in F i g. 2 dargestellte Lage ein, in welcher die Ladeschaufel 18 sich in der Stellung C, d.h. in Schürfstellung, befindet. Alsdann wird die Schwenkbewegung nach vorne begonnen und, während die Ladeschaufel 18 auf das Abraumgut trifft, wird der Zylinder 35 betätigt, so daß die Ladeschaufel 18 in den Abraum eindringen und ihn aufnehmen kann. Sobald die Ladeschaufel 18 genügend Abraum aufgenommen hat, wird sie in die Stellung B verschwenkt und die Schwenkbewegung des gesamten Ladegerätes nach hinten kann beginnen. Dabei erfolgt die Zentrierung des Auslegers, während das Ganze sich in die in Fig.2 dargestellte Lage bewegt. Während dieser Schwenkbewegung nach hinten behält jedoch die Ladeschaufel 18 ihre Stellung B auf der Tunnelsohle bei. Wenn das Gan*e sich nun aus der Position in F i g. 2 mit in Stellung ß befindlicher Ladeschaufel 18 in die in Fig.5 dargestellte Lage bewegt, wird das flexible Element 30 verkürzt und die Ladeschaufel 18 verdreht sich um ihren Schwenkzapfen 29 entgegen dem Uhrzeigersinn und nimmt dadurch die Stellung D in F i g. 5 ein. Hierdurch wird der in der Schaufel befindliche Abraum entladen. Bei Rückkehr des Schaufelträgers in die Stellung nach F i g. 2 wird der Motor verstärkt gespeist, um das Seil 42 sicher auf die Trommel aufzuwickeln, welches hierbei auf alle Fälle einen verstärkten mechanischen Zug um den Schwenkzapfen 29 herum ausübt. Das Ganze crreicit dann die in F i g. 2 dargestellte Lage, wobei die Ladeschaufel 18 sich allerdings in Tragstellung befindet. Wenn der Zylinder J5 dann freigegeben wird, bewegt sich die Ladeschaufel 18 in ihre Schürfstellung Cbzw. A. Der Vorgang witd wiederholt, indem jedesmal das Ganze weiter vergestreckt wird und je nach Bedarf nach rechts und links verschwenkt wird. Wenn auf diese Weise ein Abraumhaufen abgeräumt ist, wird das Ladegerät in die in F i g. 6 dargestellte Lage zusammengeklappt und vom Transportzug fortgezogen. Bei einem in einem Tunnel eingesetzten Ladegerät mit einem Fassungsvermögen άτ Ladeschaufel von 0,6 m³ benötigte das Ladegerät bei der Stellung gemäß F i g. 2 eine lichte Höhe von 2,5 m, während die lichte Höhe für den Transport 1,5 m betrug. Die Reichweite beiderseits der Mittellinie des Transportzuges betrug 2,5 m.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche: io 15 20

1. Ladegerät für den Einsatz in Tunnels oder dergleichen, bestehend aus einem mit seinem unteren Ende um eine horizontale Achse zwischen einer Vertikalstellung und einer nach vorn gerichteten Schrägstellung verschwenkbar an einem Unterteil angelenkten Ausleger, aus einem mit seinem einen Ende um eine zur horizontalen Schwenkachse des Auslegers parallele horizontale Achse zwischen einer nach vorne gerichteten Streckstellung und einer angewinkelten Entladestellung verschwenkbar am oberen Ende des Auslegers angelenkten Schaufelträger, aus einer um eine zur horizontalen Schwenkachse des Auslegers parallele weitere horizontale Achse zwischen einer Schürfstellung und einer Tragstellung sowie bei Oberführung des Auslegers in die Vertikalstellung und des Schaufelträgers in dje Entladestellung in eine Entleerstellung verschwenkbar am anderen Ende des Schaufelträgers angelenkten Ladeschaufel und aus dem Ausleger, dem Schaufelträger und der Ladeschaufel jeweils zugeordneter Verschwenkeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladeschaufel (18) zwischen zwei parallelen Tragschenkeln (17) des Schaufelträgers und der Schaufelträger zwischen zwei Stützschenkeln (13) des als Portalrahmen ausgebildeten Auslegers angeordnet ist, und daß der Schaufelträger mit der Ladeschaufel (18) durch den Ausleger hindurch in die auf dessen Rückseite befindliche Entladestellung -erschwenkbar und dabei die Ladeschaufel (18) durch gegenläufige Verschwenkung in ihre Ent.eerstt'Hing (D) überführbar ist.

2. Ladegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladeschaufel (18) bei Überführung des Schaufelträgers in die Entladestellung mit Hilfe wenigstens einer an der Ladeschaufel (18) befestigten, über ein flexibles Element (Seil 30) mit einer am oberen Ende des Auslegers angeordneten Betäti- *o gungsscheibe (31) verbundenen Exzenterwange (34) selbsttätig in ihre Entleerstellung (D)überführbar ist.