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Die Erfindung betrifft ein Hebelwerk zur Befestigung eines Schürfwerkzeuges in Arbeitsstellung an einem
Fahrzeug, welches Hebelwerk einen sich quer erstreckenden Tragarm für das Schürfwerkzeug, zwei im wesentlichen parallele Gestängeteile, die jeweils mit einem Ende am Fahrzeug und mit dem andern Ende am
Tragarm befestigbar sind, einen Druckzylinder zur Vertikalverstellung der beiden Gestängeteile und damit des
Schürfwerkzeuges und einen weiteren Druckzylinder zur Verstellung des Anstellwinkels des Schürfwerkzeuges aufweist.
Es ist ein Hebelwerk für ein Schürfwerkzeug bekannt, das ein unteres Gestängeteilpaar, das den Tragarm mit dem Fahrzeug verbindet, ein zwischen dem Fahrzeug und den unteren Gestängeteilen angeordnetes Paar hydraulischer Kolben und Zylinder und ein weiteres parallel zu den unteren Gestängeteilen und zwischen
Fahrzeug und Tragarm vorgesehenes Paar hydraulischer Kolben und Zylinder besitzt. Bei dieser Anordnung wird die Vertikalverstellung des Schürfwerkzeuges mittels der erstgenannten Kolben und Zylinder bewirkt. Der
Anstellwinkel des Schürfwerkzeuges wird durch Verkürzung oder Verlängerung der zweiten Kolben und Zylinder verändert, d. h. ein steiler Winkel wird durch Verkürzen und ein flacher Winkel durch Verlängern der Kolben und
Zylinder erreicht.
Da die ersten Kolben und Zylinder gleich lang wie die unteren Gestängeteile sind, ist das von Geraden durch die vier Schwenkpunkte des zweiten Kolbens und Zylinders und des unteren Gestängeteiles gebildete
Viereck ein Parallelogramm, und das Hebelwerk wirkt wie ein übliches Parallelogrammgestänge. Beim Einsetzen des Schürfwerkzeuges in den Boden wird es jedoch erforderlich, den Anstellwinkel steiler einzustellen, d. h. die
Länge der zweiten Kolben und Zylinder zu verringern. Bei einer derartigen Einstellung wird aus dem Viereck ein
Trapez. Dabei wird der Anstellwinkel des Schürfwerkzeuges steiler, wenn das Werkzeug in den Boden abgesenkt wird. Nach dem Eindringen in den Boden wird es erforderlich, den Anstellwinkel des Schürfwerkzeuges flacher zu wählen, um die Optimaleinstellung für den Schürfvorgang zu erhalten.
Um einen flacheren Anstellwinkel zu erreichen, werden die zweiten Kolben und Zylinder verlängert. Dadurch wird die Form des Vierecks wieder verändert, was seinerseits zu einer Veränderung der Vertikallage des Schürfwerkzeuges führt, d. h. das
Schürfwerkzeug wird weiter in den Boden gedrückt, wodurch die Arbeitstiefe verändert wird. In der Praxis kann bei diesem Hebelwerk der günstigste Anstellwinkel für das Eindringen und die günstigste Verkleinerung des
Anstellwinkels, die zur Erzielung einer brauchbaren Arbeitstiefe erforderlich ist, jeweils nur durch reines
Ausprobieren herausgefunden werden.
Da ausserdem bei dem bekannten Hebelwerk die zur Einstellung des Anstellwinkels verwendeten Kolben und Zylinder ein Teil des zur Vertikalverstellung des Schürfwerkzeuges dienenden Hebelwerks sind, kann der
Anstellwinkel nicht ohne Veränderung der Vertikallage des Schürfwerkzeuges verstellt werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile auszuschalten. Die Erfindung besteht demgemäss nun darin, dass der Tragarm mit einem sich im wesentlichen vertikal erstreckenden weiteren Arm, der an seinem oberen
Ende mit dem hinteren Ende des oberen Gestängeteiles verbunden ist, und einer verschwenkbaren Lagerplatte, welche einerseits mit dem unteren Ende des Armes und anderseits mit dem hinteren Ende des unteren Gestängeteiles gelenkig verbunden ist und an welcher auch der Tragarm befestigt ist, versehen ist, wobei der eine Verschwenkung des Tragarmes und somit die Einstellung des Anstellwinkels bewirkende Druckzylinder zwischen der Lagerplatte und dem Verbindungspunkt des Armes mit dem oberen Gestängeteil angeordnet ist.
Der Vorteil des erfindungsgemässen Hebelwerks liegt nun darin, dass in jedem Arbeitszustand ein Parallelogramm erhalten bleibt, da die Länge der oberen und unteren Gestängeteile stets konstant bleibt. Der Druckzylinder bewirkt vor dem Eindringen des Werkzeuges in den Boden ein Steilerwerden des Anstellwinkels.
Diese Einstellung ruft eine Schwenkbewegung zwischen der Lagerplatte und den Armen hervor. Diese Schwenkbewegung ändert jedoch die Parallelogrammform des erfindungsgemässen Hebelwerks nicht wesentlich.
Sobald der Anstellwinkel eingestellt ist ; wird das Schürfwerkzeug zum Eindringen in den Boden abgesenkt, worauf bei Erreichen der richtigen Arbeitstiefe mittels des Druckzylinders eine Verringerung des Anstellwinkels für den Schürfvorgang bewirkt wird. Da die Verstellung ohne Beeinträchtigung der Parallelogrammform erreicht werden kann, bleibt die Arbeitstiefe des Schürfwerkzeuges im wesentlichen gleich.
Mit dem erfindungsgemässen Hebelwerk erfolgt die Einstellung des Anstellwinkels des Schürfwerkzeuges ohne wesentliche Änderung der Vertikallage des Schürfwerkzeuges, da der Druckzylinder unabhängig vom Parallelogrammgestänge und vom Druckzylinder zur Einstellung der Vertikallage des Schürfwerkzeuges arbeitet.
Die unabhängige Verstellmöglichkeit für Anstellwinkel und Vertikallage des Schürfwerkzeuges bringt einen erheblichen technischen Fortschritt mit sich, da solche Verstellungen sehr einfach und doch genau durchzuführen sind, und nicht jeweils erst stets Fehler in sich bergende Versuche auf der Baustelle vorgenommen werden müssen.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, dass die verschwenkbare Lagerplatte mit Abstand an dem Trägerarm befestigt ist und am hinteren Ende des unteren Gestängeteiles drehbar angelenkt ist.
Die Erfindung besteht ferner darin, dass der Druckzylinder sich zwischen dem hinteren Ende des oberen Gestängeteiles und der Lagerplatte erstreckt, wobei der Trägerarm gegenüber dem hinteren Ende des oberen Gestängeteiles bewegbar ist.
In den Zeichnungen ist der Gegenstand der Erfindung an Hand beispielsweiser Ausführungsformen
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schematisch dargestellt. Es zeigen Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Ausführungsform eines Hebelwerkes mit Schürfwerkzeug gemäss der Erfindung, Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des Hebelwerks mit Schürfwerkzeugen gemäss Fig. 1 und Fig. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer abgeänderten Ausführungsform.
In den Zeichnungen wird ein Teil eines Fahrzeuges-7-, das gewöhnlich ein Raupenschlepper ist,
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oberen Teil der Platten--9 und 11--sind voneinander getrennte Muffen-12 und 13-vorgesehen, während sich an dem unteren Ende jeder der im Abstand zueinander angebrachten Platten Muffen-14befinden. Entsprechend ist zwischen den Platten-9 und 11-an der einen Seite der Platte-8--ein oberer Gestängeteil--16 und 17--angelenkt, dessen vordere Enden getrennt von einer Achse--18--, die sich jeweils in einer der Muffen--12 und 13--befindet, gehaltert sind. Ein unterer Gestängeteil--21 und 22--, der im wesentlichen parallel zu dem oberen verläuft, wird durch eine Achse--23--in den Muffen - befestigt.
Eine platte --26-- erstreckt sich zwischen dem Gestängeteil --21 und 22--. Eine Zylinder- und Kolbenvorrichtung, allgemein mit der Bezugsziffer--27--bezeichnet, erstreckt sich zwischen der Platte --26-- und dem oberen Ende der im Abstand zueinander angeordneten Platten-28 und 29--, die ebenfalls an der platte --8-- befestigt sind.
Die Kolbenstange --31-- beider Zylinder- und Kolbenvorrichtungen --27-- sind durch Gabelköpfe-32-mit vorstehenden Ansätzen-33-auf der Platte --26-- verbunden. Die hinteren Enden des Gestängeteiles--21 und 22-sind zwischen mit Abstand zueinander angeordneten Lagerplatten-36 und 37--befestigt, wobei die Verbindung mittels einer Achse - bewirkt wird, die durch eine Muffe --39-- in jeder der Platten-36 und 37-geht. Jede Lagerplatte--36 und 37--ist mit einem Tragarm--41--verbunden.
An der der Lagerplatte --36, 37-- gegenüberliegenden Seite des Tragarmes --41-- sind
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--42-- befestigt.- seitlich ausschwingen kann. Das hintere Ende des U-förmig ausgebildeten Auslegers ist gegabelt, und der Schaft --46-- des Schürfwerkzeuges wird durch Bolzen-47 und 48-in Muffen-49 und 51-gehaltert. Am vorderen Ende des Schürfwerkzeuges ist ein Hartmetallschürfzahn--52--vorgesehen.
Vorteilhafterweise steht das obere Ende des Schürfwerkzeugschaftes mit einem Vorsprung--53--, der von einer Vertiefung --54-- in dem Schaft aufgenommen wird, in Eingriff, wobei der Vorsprung --53-- von einem Block aus federndem Material --56-- getragen wird, der an einem Träger-57-befestigt ist, der seinerseits von dem oberen Teil des U-förmig ausgebildeten Auslegers --43-- getragen wird. Gewöhnlich steht der Block aus federndem Material unter Druck, so dass der schwankende Druck das Schürfwerkzeug in schnelle Vibration versetzt, wenn der Schürfzahn-52-durch den Boden bewegt wird.
Die rückwärtigen Enden des Gestängeteiles --16 und 17-sind zwischen den mit Abstand zueinander angeordneten, gewöhnlich vertikal sich erstreckenden Armen-61 und 62-- durch Bolzen --63-- in Muffen - befestigt. Die unteren Enden der Arme-61 und 62-sind durch Bolzen-66-in Muffen - 67-der Arme-61 und 62-befestigt.
Die oben beschriebene Konstruktion besteht im wesentlichen aus einem Parallelhebelträger für die Aufhängung, wobei dieses Hebelwerk untere und obere, im wesentlichen horizontale Gestängeteile --16 und 17 bzw. 21 und 22-aufweist, deren vordere Enden durch die im Abstand zueinander angeordneten Platten-9 und 11-und deren hintere Enden zum Teil durch die Lagerplatte-36 und 37-sowie durch sich im
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Diese Vorrichtung weist einen Druckzylinder --71-- auf, wobei das eine Ende des Zylinders zwischen den vorstehenden Enden der Lagerplatten-36 und 37--durch einen Bolzen --72-- befestigt ist, während das Ende der Kolbenstangen--73--durch einen Gabelkopf--74--, der sich in Eingriff mit einem Bolzen --63-- befindet, angelenkt ist.
Die Änderung des Anstellwinkels kann durch Vergleich der beiden in Fig. 1 durch eine ausgezogene und eine strichlierte Linie dargestellten Lagen festgestellt werden. Zu beachten ist, dass in der jeweils untersten Lage der Anstellwinkel A angenähert 40 beträgt, während der Wert des Winkels B angenähert 30 beträgt, wenn sich der Zahn in der untersten durch die strichlierte Linie angegebenen Stellung befindet. Eine ähnliche Änderung wird erreicht, wenn das Werkzeug angehoben und durch eine den Druckzylinder --71-- beaufschlagende Flüssigkeit bewegt wird, wodurch der Schürfzahn in der unteren Stellung nach vorne bewegt wird. Durch eine Änderung der Stellung des Kolbens im Druckzylinder --71-- kann der Tragarm --41-- um die Achse --38-- verschwenkt werden.
Die Verschwenkung des Tragarmes bewirkt eine Änderung des Anstellwinkels des Schürfzahnes, ohne dass das Hebelwerk und die Grundeinstellung des Schürfwerkzeuges wesentlich beeinflusst werden.
Es kommt vor, dass das Schürfwerkzeug beträchtlichen Stössen ausgesetzt ist, wenn es durch das Erdreich
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gezogen wird ; es kann daher eine Speichereinrichtung -81--, wie in Fig. 3 gezeigt, vorgesehen werden. Diese ist mit der Flüssigkeitsleitung-82--an der Kolbenoberseite -83-- im Druckzylinder --71-- verbunden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Hebelwerk zur Befestigung eines Schürfwerkzeuges in Arbeitsstellung an einem Fahrzeug, welches Hebelwerk einen sich quer erstreckenden Tragarm für das Schürfwerkzeug, zwei im wesentlichen parallele Gestängeteile, die jeweils mit einem Ende am Fahrzeug und mit dem andern Ende am Tragarm befestigbar sind, einen Druckzylinder zur Vertikalverstellung der beiden Gestängeteile und damit des Schürfwerkzeuges und einen weiteren Druckzylinder zur Verstellung des Anstellwinkels des Schürfwerkzeuges aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Tragarm mit einem sich im wesentlichen vertikal erstreckenden weiteren Arm (61,62), der an seinem oberen Ende mit dem hinteren Ende des oberen Gestängeteiles (16,17) verbunden ist, und einer verschwenkbaren Lagerplatte (36,37), welche einerseits mit dem unteren Ende des Armes (61,62)
und anderseits mit dem hinteren Ende des unteren Gestängeteiles (21,22) gelenkig verbunden ist und an welcher auch der Tragarm (41) befestigt ist, versehen ist, wobei der eine Verschwenkung des Tragarmes (41) und somit die Einstellung des Anstellwinkels bewirkende Druckzylinder (71) zwischen der Lagerplatte (36,37) und dem Verbindungspunkt des Armes (61,62) mit dem oberen Gestängeteil (16,17) angeordnet ist.
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