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Wurfschaufellader Die Erfindung betrifft einen Wurfschaufellader mit
einem Fahrgestell und einem diesem gegenüber durch Druckmittel beaufschlagte Zylinder
zu verschwenkenden und durch einen Verriegelungszylinder in der Mittellage festzuhaltenden
Aufbau für die Lagerung der Ladeschaufel.
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Solche Wurfschaufellader werden gewöhnlich als Schienenfahrzeuge in
Gruben und anderen in der Deckenhöhe beschränkten Arbeitsplätzen verwendet.
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Es ist ein solcher Wurfschaufellader mit zwei gegenläufig über je
einen Leergang wirkenden Zylindern bekanntgeworden, die aber nur das maschinelle
Rückschwenken ermöglichen, während die Arbeit für das Ausschwenken des Aufbaues
von der Bedienungsperson aufzubringen ist.
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Es ist auch bekannt, bei einem Wurfschaufellader das Rückschwenken
des Aufbaus nach dem Laden durch eine von der Schaufelhubbewegung gesteuerte Kulisse
selbsttätig erfolgen zu lassen, wobei wiederum die Ausschwenkarbeit durch die Bedienungsperson
aufzubringen ist.
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Diese kraft- und formschlüssige Koppelung der Hubbewegung für die
Ladeschaufel mit der Rückstellbewegung des Aufbaus läßt eine Beeinflussung der Rückstellage
durch die Bedienungsperson nicht zu, was jedoch erwünscht ist, etwa wenn der zu
beladende Wagen nicht genau mittig zum Grubenwagen, sondern schräg hinter diesem
auf einer Gleiskrümmung steht.
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Demgegenüber ermöglicht die Erfindung ohne zusätzlichen Aufwand an
Bauteilen eine Ausnutzung der installierten Maschinenleistung sowohl zum Ausschwenken
wie auch zum Rückstellen des Aufbaus.
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Erfindungsgemäß sind zwei doppeltwirkende Schwenkzylinder vorgesehen,
von denen der eine zum seitlichen Ausschwenken des Aufbaus aus der Mittellage von
Hand und der andere zum Zurückstellen des Aufbaus in die Mittellage, vorzugsweise
durch ein von der Hubbewegung der Ladeschaufel beeinflußtes Ventil in Verbindung
mit einem von der seitlichen Schwenklage beeinflußten Ventil, gesteuert wird.
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Weitere Erfindungsmerkmale bilden die Gegenstände der Ansprüche 2
und 3.
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Die Erfindung möge an Hand des in den Figuren schematisch dargestellten
Ausführungsbeispiels weiter erläutert werden. Es zeigt Fig. 1 den Wurfschaufellader
in der Seitenansicht mit Teilschnitt, Fig. 2 einen waagerechten Schnitt nach Linie
II-II der Fig. 1 in vergrößertem Maßstab, Fig.3 eine Ventileinrichtung in noch größerem
Maßstab, Fig. 4 eine zweite Ausführungsform in der Seitenansicht, Fig.5 und 6 Aufsicht
bzw. Seitenansicht eines Schaltgestänges, Fig. 7 bis 9 ein Steuerventil in verschiedenen
Betriebsstellungen.
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Auf einem auf Schienen laufenden Fahrgestell 1 ist der Aufbau 2 auf
einer Wälzlagerung (Kugellagerung) 3 so angeordnet, daß der gesamte Aufbau aus einer
Mittelstellung nach beiden Seiten in einer horizontalen Ebene herausgeschwenkt werden
kann. Der Aufbau trägt einen Drehtisch 65, auf welchem ein Paar Schienen 4 befestigt
ist, auf denen ein Paar von die Ladeschaufel 6 tragenden Wangen 5 so abrollt, daß
die Schaufel aus einer in Fig.1 dargestellten tiefsten Ladestellung in eine auf
der entgegengesetzten Seite und höher liegende Stellung und in umgekehrter Richtung
geschwenkt wird.
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Die Mittel zur Herbeiführung dieser Abrollbewegung und Verschwenkung
der Ladeschaufel sind an sich bekannt und benötigen daher an dieser Stelle keiner
besonderen Darstellung. Im Fahrgestell sind zwei Druckluftzylinder 7 und 8 angeordnet.
Der Kolben 9 des Zylinders 7 ist doppeltwirkend ausgebildet und mit einer Kolbenstange
10 fest verbunden, an deren Ende ein Lenker 11 angelenkt ist, der seinerseits angeschlossen
ist an eine Platte 12. Diese ist fest mit einem Zapfen 66 verbunden, der seinerseits
am Aufbau starr befestigt ist, so daß jede Winkelbewegung der Platte 12 eine Drehung
des Aufbaus bewirkt. Der Druckmittelfluß, z. B. Druckluftfluß vom und zum Zylinder
7, wird gesteuert durch eine Ventilvorrichtung 13. Das Ventilgehäuse 13 ist einerseits
durch eine Leitung 28 an den Druckluftbehälter und andererseits durch zwei Leitungen
19 und 20 an die Zylinderräume 26 und 27 des Zylinders 7 angeschlossen. Im Ventilgehäuse
13 ist ein unter der Wirkung einer Feder 15 stehender Ventilkolben 14 beweglich
angeordnet.
Er trägt an seinem freien, aus dem Gehäuse herausragenden Ende eine Rolle 16, die,
wie Fig. 2 zeigt, auf einer Steuerkurve 67 läuft, die am äußeren Umfang des Drehtisches
65 befestigt ist. Im Ventilgehäuse befinden sich Kanäle 21 und 23, welche an die
Außenluft führen, und ein Kanal 22, der an die Druckluftzufuhrleitung 28 anschließt.
In dieser Leitung 28 ist ein Ventil 29 vorgesehen, das auf einer der Seitenwände
des Fahrzeugaufbaus angeordnet ist. Die Verbindungsleitung 28 wird zweckmäßig nachgiebig
gemacht, um die gegenseitigen Lagenveränderungen aufnehmen zu können. Das Ventilgehäuse
29 ist (vgl. Fig. 1 und 3) einerseits durch die Leitung 30 an die Druckluftquelle
angeschlossen und andererseits an die zum Ventil 14 führende Leitung 28.
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Im Ventilgehäuse 29 ist ein federbelastetes Ventil 36 angeordnet,
dessen Ende mit einer Rolle 70 auf einem einarmigen Steuerhebel 35 aufsitzt, der
mittels eines Bolzens 69 an der Seitenwand des Aufbaus auf- und niederschwenkbar
gelagert ist.
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Im Rollweg einer der beiden Wangen der Ladeschaufel ist ein doppelarmiger
Kipphebel 32 angeordnet, der um den Zapfen 33 schwingt und starr verbunden ist mit
einem Stützhebel 34. Aus Fig.3 ist ersichtlich, wie durch Abrollen der Wange 5 auf
ihrer schrägen Rollbahn der Kipphebel 32 hin- und hergekippt wird. Bei der in Fig.
3 gezeichneten Stellung des Kipphebels 32 hat der Stützhebel 34 den Steuerhebel
35 angehoben, wodurch die Verbindung der Leitungen 28 und 30 und damit der Anschluß
des Ventils 14 an die Druckluftleitung hergestellt wird.
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In der anderen in Fig. 1 gezeichneten Stellung des Kipphebels hat
der Stützhebel 34 den Steuerhebel 35
freigegeben, so daß das Ventil
36 unter Einfluß der unteren Feder die Verbindung zwischen den Leitungen
30 und 28 abgesperrt und die letztere mit der Außenluft in Verbindung gesetzt hat.
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Wenn also die Ladeschaufel aus der in Fig. 1 gezeigten tiefsten Stellung
nach oben geschwungen wird, wobei die Schaufelwangen 5 auf den Schienen 4 abrollen,
wird der Kipphebel 32 aus der in Fig. 1 gezeichneten Stellung in die in Fig. 3 dargestellte
Lage umgelegt und damit Druckluft auf das Ventilgehäuse 13 gegeben.
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Befindet sich alsdann das Ventil 14 in der in den Fig. 2 und 7 gezeichneten
Stellung, d. h. befindet sich die Schaufel und der Aufbau in einer Lage, die der
Mittelstellung entspricht, dann ruht die Ventilrolle 16 auf dem Kurventeil 71. In
diesem Falle ist die Druckluft von den Leitungen 17 und 18 abgeschaltet, die in
diesem Falle durch die Kanäle 21 und 23 mit der Außenluft in Verbindung stehen.
War aber die Schaufel und der Aufbau seitlich ausgeschwungen, so daß die Rolle 16
an einer der Kurvenfläche 72 oder 73 anlag, so würde in jedem Falle ein Drucklufteinlaß
zu einer der beiden Kolbenseiten des Kolbens 9 erfolgen. Diese beiden Möglichkeiten
der Ventilstellungen ergeben sich aus den Fig. 8 und 9. Der Kolben 9 würde also
den Aufbau so lange verdrehen, bis er mit der Schaufel wieder in eine Mittellage
eingeschwenkt ist, in welcher die Ventilrolle 16 wieder auf die in Fig. 2 dargestellte
Mittelkurve aufgelaufen ist, wodurch die Schwenkbewegung wieder zum Stillstand kommt.
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Unterhalb des Aufbaus ist im Fahrgestell ein kleiner Druckluftzylinder
37 mit senkrechter Achse angeordnet, der durch die Leitung 38 mit der Druckluftleitung
28 in Verbindung steht und daher dann unter Druck steht, wenn das Ventil 39 geöffnet
ist.
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Der Zylinder 37 enthält einen Kolben 39, der durch den Luftdruck im
Zylinder entgegen der Wirkung einer Feder bewegt wird und eine Kolbenstange 40 trägt,
welche bestrebt ist, sich gegen die Unterseite des Drehtisches 65 zu legen. Hier
ist eine entsprechende Nut 41 vorgesehen, in welche die Kolbenstange 40 einrasten
kann, sobald die Schaufel in ihre Mittelstellung eingeschwenkt ist. Alsdann ist
der Aufbau gegenüber dem Fahrgestell fest verriegelt.
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Der zweite ebenfalls im Fahrgestell gelagerte Zylinder 8 dient dem
Zweck, den Aufbau und die Schaufel aus ihrer Mittelstellung seitlich auszuschwenken.
Dieser Zylinder enthält einen doppeltwirkenden Kolben 42, der mittels Kolbenstange
43 und Lenker 44 ebenfalls an die Grundplatte 12 angeschlossen ist. Die Zylinderräume
45 und 46 stehen durch Leitungen 47 und 48 mit einer Ventilkammer 49 in Verbindung,
deren Umsteuerventil beispielsweise durch einen Hebel 50 von Hand betätigt wird.
Mit 51 ist in Fig. 1 ferner ein Ventilgehäuse bezeichnet, von dem aus das Fahrwerk
des Laders gesteuert wird, während 52 eine weitere Ventilkammer bedeutet, welche
eine mittels Handhebel 53 zu betätigende Ventilsteuerung für die Schaufelbewegung
enthält.
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Das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 bis 6 entspricht im wesentlichen
der erstbeschriebenen Ausführungsform nach Fig. 1 bis 3. Der Unterschied besteht
lediglich in den Steuermitteln zur Beeinflussung der selbsttätigen Aufbaurückführung.
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An einer Seitenwand 54 des Aufbaues sind zwei doppelarmige Hebel
55,56 in der Weise schwenkbar angeordnet, daß sie, wie der Hebel 56 in Fig.
5 und 6 zeigt, in die Bahn der Schaufelwange 5 stehen, wenn die Schaufel aus der
Entladestellung in die Ladestellung verschwenkt wird, oder aber, wie der Hebel 55
in Fig. 5 und 6 zeigt, in solcher Lage, daß sie von der Wange nicht erfaßt werden.
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Schraubenfedern 57, 58 sind bestrebt, die Hebel 55, 56 immer in eine
Lage zu ziehen, wie sie in Fig. 5 links dargestellt ist. Die Hebel 55, 56 legen
sich gegen Stifte 61 bzw. 62 einer in Konsollagern 59 längsverschiebbar gelagerten
Steuerschiene 60 an.
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Gegen die eine Kante der Steuerschiene legt sich die Rolle 70 des
in Fig. 3 im vergrößerten Maßstab gezeichneten Druckluftventils 36 an und stellt
in der in Fig. 6 gezeichneten Lage den Anschluß der Leitung 28 an die Druckluftleitung
30 her. Ist die Steuerschiene 60 aber nach rechts verschoben, dann fällt die Rolle
70 in den Ausschnitt 63 der Steuerschiene 60 ein, und das Ventil 36 sperrt die Leitung
30 ab und verbindet die Leitung 28 mit der Außenluft. Wenn also die Schaufel aus
der Ladestellung in die Entladestellung geschwungen wird, dann drückt die Schaufelwange
die Steuerschiene 60 in die in Fig. 6 und 7 gezeichnete Stellung, und der Oberbau
mit der Schaufel werden dann, wie oben dargestellt, selbsttätig in die Mittelstellung
eingeschwenkt und alsdann verriegelt.
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Die beschriebenen und dargestellten Ausführungen sind lediglich Beispiele
für die Möglichkeiten der Ausführung der Erfindung. Statt Druckluft kann als Betriebsmittel
auch Druckflüssigkeit zur Durchführung der verschiedenen Schwenk- und Schwingbewegungen
angewendet werden. Die Einrichtung zur selbsttätigen Rückführung des Aufbaus in
seine Mittelstellung kann durch eine den gleichen Bewegungsvorgang beeinflussende
Handsteuerung ersetzt werden.