DE102009038312B4

DE102009038312B4 - Lösbares Verbindungsmittel

Info

Publication number: DE102009038312B4
Application number: DE102009038312.3A
Authority: DE
Inventors: Robert Riedlberger; Markus Riedlberger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-08-21
Filing date: 2009-08-21
Publication date: 2015-10-22
Anticipated expiration: 2029-08-22
Also published as: DE102009038312A1

Abstract

Lösbares Verbindungsmittel zwischen einem Anbauteil und dem Stiel eines Trägergeräts, mit mindestens einem trägergerätseitigen Haken (14) und einer anbauteilseitigen Aufnahmevorrichtung, wobei – die Aufnahmevorrichtung an der Oberseite des Anbauteils kraftschlüssig befestigt ist und aus mindesten zwei durch einen Abstand (18) von einander beabstandeten Blechen (10) besteht, zwischen denen ein Bolzen (2) verläuft, wobei – der Bolzen (2) einen lichten Abstand (4) zu einem Blech (3) besitzt, das am Anbauteil befestigt ist und der mindestens eine Haken (14) mittels des Stiels am Trägergerät drehbar befestigt ist, – der mindestens eine Haken (14) aus einem Hakenblech besteht, wobei – der mindestens eine Haken (14) vom Hakenende aus betrachtet einen ersten Bereich (20.1) aufweist, mit einer Höhe (11), die sich im mit der Aufnahmevorrichtung verbundenem Zustand mindestens bis zum halben Durchmesser des Bolzens (2) erstreckt und wobei die Höhe (11) kleiner als der lichte Abstand (4) ist, wobei – der mindestens eine Haken (14) einen zweiten Bereich (20.2) aufweist, der mit einem Anschlussmaß (5) beginnt und nach einem Winkel (α) mit einem größeren Anschlussmaß (6) endet und wobei dieses Anschlussmaß (6) kleiner ist als der lichte Abstand (4), wobei – der mindestens eine Haken (14) einen dritten Bereich (20.3) mit einer Erstreckungslänge (12) aufweist, auf welcher im wesentlichen das Anschlussmaß (6) beibehalten wird und – wobei die Begrenzung des Hakenblechs auf der Erstreckungslänge (12) im Kontaktbereich zum Blech (3) geradlinig oder eben ausgebildet ist und wobei – zumindest im dritten Bereich (20.3) die Blechdicke des Hakens (14) kleiner ist als der Abstand (18) zwischen den Blechen (10), dadurch gekennzeichnet, dass das lösbare Verbindungsmittel trägergerätseitig ausschließlich aus einem oder mehreren Haken (14) besteht.

Description

Die Erfindung betrifft ein lösbares Verbindungsmittel zwischen einem Anbauteil und dem Stiel eines Trägergeräts nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung beschreibt eine Vorrichtung, mit der man eine einfache und schnell herzustellende Verbindung zwischen einem Trägergerät und einem Anbauteil herstellen kann. Insbesondere findet sie Anwendung zwischen dem Baggerstiel eines Aushubbaggers und einem Anbauwerkzeug.
Bei der Verlegung von Rohren und Leitungen im Baugrund handelt es sich in der Regel um lang gestreckte Baustellen.
Gliedern sich die Bauarbeiten in mehrere Arbeitsschritte, so gestalten sich die Arbeiten als sehr langwierig, wenn aus Kostengründen nur wenige Baugeräte im Einsatz sind. Diese wenigen Baugeräte müssen für die verschiedenen Arbeitsschritte lange Wege zurücklegen, um die einzelnen Materialien, die für die einzelnen Arbeitsschritte notwendig sind, an den Einbauort zu bringen.
Sieht man für jeden Arbeitsschritt ein eigenes Gerät vor, ist das sehr teuer und die Geräte behindern sich gegenseitig.
Werden zum Beispiel Wasserleitungsrohre oder Abwasserkanalrohre verlegt, so muß vor dem Verlegen der Rohre eine geringe Menge an Sand oder Kies auf den ausgehobenen Baugrund aufgebracht werden, ehe man das Rohr darauf setzen kann.
Zum Einbringen des Schüttmaterials einen extra Bagger mit extra Bedienungspersonal vorzuhalten, ist nicht wirtschaftlich.
Eine Idee der Erfindung besteht darin, dass man mit einem Gerät sowohl den Aushub tätigen kann als auch fein dosiert, geringe Mengen an Schüttgut einbringen kann. Dazu ist es nötig, dass man am Stiel des Aushubbaggers schnell unterschiedliche Werkzeuge befestigen kann. Dazu sind nach dem Stand der Technik sogenannte Schnellwechselvorrichtungen bekannt. Diese Schnellwechselvorrichtungen sind jedoch teuer und sie benötigen einen größeren technischen Eingriff in die Hydraulik eines Baggers, um diese Schnellwechselvorrichtungen anmontieren zu können.
Wird am Einbauort Schüttgut benötigt, muß man zum Lagerort des Schüttgutes fahren und dort einen Behälter mit Schüttgut füllen. Dieser Behälter muß zum Einbauort transportiert werden und dem Gerät übergeben werden, das das Schüttgut einbaut und anschließend das Rohr versetzt.
Mit den aus dem Stand der Technik bekannten Schnellwechselvorrichtungen gestaltet es sich schwierig, den Wechsel des Behälters von einem Gerät zum anderen durchzuführen. Die Schwierigkeit besteht darin, dass das Gerät, das das Werkzeug oder den gefüllten Behälter aufnehmen soll, in einer bestimmten Stellung zum Anbauteil, insbesondere zum Behälter stehen muß, damit der ihn aufnehmen kann. Der herangebrachte gefüllte Behälter ist nach dem Ablegen und dem Lösen der Schnellwechselvorrichtung in der Regel nicht in der richtigen Stellung, so dass ihn der andere Bagger wieder aufnehmen kann. Er muß erst umständlich gedreht werden, damit der Schnellwechsler eingreifen kann.
Aus der EP 0616084 A1 ist ein lösbares Verbindungsmittel zwischen einem Anbauteil und dem Stiel eines Trägergeräts der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art bekannt.
Die Aufgabe der Erfindung besteht, ausgehend von der EP 0616084A1 darin, auf einfache Weise die Übergabe eines Anbauteils von einem Gerät zum anderen zu ermöglichen. Die Lösung der Aufgabe erfolgt nach den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Dazu wird am Trägergerät ein besonders ausgebildeter erfindungsgemäßiger Haken befestigt, der zu einer Aufnahmevorrichtung passt, die am Anbauteil befestigt ist, das mit dem Trägergerät verbunden werden soll.
Die Erfindung wird im folgenden an einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel erläutert, bei dem ein Schüttgutbehälter kraftschlüssig mit dem Baggerstiel eines Aushubbaggers verbunden werden soll.
1 zeigt einen erfindungsgemäßen Haken 14, welcher am Trägergerät bzw. am Baggerstiel 15 befestigt ist
2 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit einem Schüttgutbehälter 16, an dem eine erfindungsgemäße Aufnahmevorrichtung befestigt ist, welche aus Blechen 10 und einem Bolzen 2 besteht und die dazu dient, den erfindungsgemäßen Haken 14 aufzunehmen.
3 zeigt einen Schnitt durch die Aufnahmevorrichtung an der Oberseite eines Anbauteiles, insbesondere eines Schüttgutbehälters 16, mit Blechen 10 und einem Bolzen 2.
4 zeigt den Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Anwendungsbeispiel, bei dem der Haken 14 kraftschlüssig mit der Aufnahmevorrichtung einer Schüttgutschaufel 16 verbunden ist.
5 (a–e) zeigt die Schrittfolge, mit der die kraftschlüssige Verbindung zwischen dem erfindungsgemäßen Haken 14 und einem Anbauteil erfolgt.
An der Oberseite des Anbauteils, welches im Ausführungsbeispiel als schaufelartiger Vorratsbehälter für Schüttgut dargestellt ist, sind im wesentlichen senkrecht stehende, scheibenförmige Bleche 10 angeordnet, an denen ein quer verlaufender Bolzen 2 befestigt ist.
Je nach Gewicht und Beanspruchung des Anbauteils kann der Bolzen 2 auch durch mehr als zwei dieser Bleche 10 laufen. In diesem Fall greift in diese Bleche nicht ein einfacher Haken 14 ein, sondern ein doppelter Haken.
Die Bleche 10 sind bevorzugterweise parallel zueinander beabstandet. Es sind auch Ausführungen denkbar, bei denen sich die Bleche 10 leicht konisch nach oben öffnen. Das Blech des Hakens 14 ist dann nicht gleich dick, sondern zumindest im Bereich 20.3 entsprechend konisch geformt.
Der Bolzen 2 ist in einem lichten Maß 4 vom Blech 3 entfernt, an dem die Bleche 10 befestigt sind. Er ragt bevorzugt über Bohrungen in die Bleche 10 hinein.
Der erfindungsgemäße Haken 14 besteht im wesentlichen aus den drei Bereichen oder Abschnitten 20.1, 20.2 und 20.3 und gegebenenfalls noch aus einem weiteren Verbindungsstück zum Verbindungsmittel 17, mit dem der Haken 14 an den Stiel 15 des Baggers angeschlossen ist.
Im ersten Bereich 20.1 hat der Haken 14 eine Höhe 11, die kleiner ist als der lichte Abstand 4 zwischen dem Blech 3 und dem Bolzen 2. Dies ist notwendig, damit der Haken 14 in senkrechter Stellung in den Raum 18 zwischen den Blechen 10 und dem Bolzen 2 eingeführt werden kann.
Der Innenradius des Hakens 14 entspricht dem Radius des Bolzens 2 und ist Millimeter größer, damit bei der Herstellung des Kraftschlusses ein gewisses Spiel gegeben ist.
Der Innenradius des Hakens 14 ist bevorzugterweise 2 bis 10 mm größer als der Radius des Bolzens 2.
Die Höhe 11 ist so groß gewählt, daß mit seinem Innenkreis mindestens der halbe Durchmesser des Bolzens 2 abgedeckt ist. Die Hakenspitze kann dabei abgerundet sein oder geradlinig begrenzt.
Das Anschlussmaß 5 bzw. die Hakenbreite zwischen dem ersten Bereich 20.1 und dem zweiten Bereich 20.2 ist so gewählt, dass die Querkraft und das Biegemoment aus dem Bolzen 2 aufgenommen werden kann, an dem das Anbauteil mit seinem Gewicht angreift.
Im verbundenen Zustand, wenn das Anbauteil kraftschlüssig mit dem Haken 14 verbunden ist, ergibt sich für den zweiten Bereich 20.2 ein vom Winkel α bestrichener Bereich. Dieser Winkel α liegt bevorzugterweise in einem Bereich von etwa 90°. Im zweiten Bereich 20.2 vergrößert sich die Breite des Hakens 14 von dem Anschlussmaß 5 auf das Anschlussmaß 6.
Das Anschlussmaß 6 ist geringfügig kleiner als das lichte Maß 4 zwischen dem Bolzen 2 und der Befestigungsplatte 3 des Anbauteils. Der Unterschied ist bevorzugterweise im Bereich von wenigen Millimetern.
Der zweite Bereich 20.2 ist von einer Linie 9 begrenzt, die bevorzugterweise nach außen gekrümmt ist oder aus einem Polygonzug besteht, der nach außen gebogen ist.
An den zweiten Bereich 20.2 schließt ein dritter Bereich 20.3 an, bei dem das Anschlussmaß 6 im wesentlichen in seiner Größe beibehalten wird und der Bereich 20.3 erstreckt sich über eine Länge 12.
Auf der Länge 12 ist der Haken 14 bevorzugterweise geradlinig oder eben ausgebildet.
Bei einer ebenen Ausbildung des Bleches 3 am Anbauteil bzw. der Schaufel für das Schüttgut, ergibt sich hierbei bevorzugterweise eine ebene Fläche, über die ein flächenhafter Reibungskraftschluß entlang der Länge 12 zwischen dem Haken 14 und dem Blech 3 erfolgt.
Prinzipiell würde auch ein punktueller Kraftschluß zwischen der Unterseite des Hakens 14 und dem Blech 3 ausreichen, um einen Kraftschluß zu erzeugen. Der punktuelle Kraftschluß könnte dann auf der Strecke 12 an beliebigen Stellen erfolgen, sofern die einzelnen Punkte weit genug auseinander sind, entlang der Länge 12. Ein flächenhafter Kraftschluß ist jedoch bevorzugt.
Die Wandstärke des Hakens 14 ist bevorzugterweise kleiner als der Abstand 18 zwischen den Blechen 10 am Anbauteil.
Ein Spiel von einigen Millimetern ist dabei zweckmäßig, um ein Einfädeln des Hakens zu erleichtern.
Insbesondere im dritten Bereich 20.3 sollte die Blechdicke des Hakens 14 möglichst dem Abstand 18 zwischen den Blechen 10 entsprechen, damit eine ausreichende Seitenstabilität im gekoppelten Zustand besteht. Im ersten Bereichen 20.1 und im zweiten Bereich 20.2 kann die Dicke des Bleches auch geringer sein.
Zudem empfiehlt es sich, die Kanten des Hakens 14 leicht abzuschrägen, um ein Einfädeln in den Zwischenraum 18 zu erleichtern.
Ist das Anbauteil recht schwer, empfiehlt es sich, die Verbindung nicht mit einem Haken 14 auszuführen, sondern durch Anordnung mehrerer Haken nebeneinander, welche in die beabstandeten Zwischenräume mehrerer Bleche 10 eingreifen.
Die Befestigung des Hakens 14 am Trägergerät oder Baggerstiel 15 erfolgt über unterschiedliche Verbindungselemente nach dem Stand der Technik. Die Verbindungselemente 17 können übliche Schnellwechselvorrichtungen sein, deren Verbindung automatisch geschieht. Wichtig ist, dass der Haken gezielt gedreht werden kann, was bei einem Bagger hydraulisch nach dem Stand der Technik erfolgt.
Die kraftschlüssige Verbindung im Verbindungselement 17 kann jedoch auch durch Abstecken mit Bolzen oder durch Schrauben erfolgen.
Die kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Anbauteil und dem Haken 14 am Ende des Stiels eines Baggers erfolgt nach den Arbeitsschritten, wie sie in 5 dargestellt sind.
Zunächst wird der Haken 14 senkrecht gestellt, damit er im ersten Bereich 20.1 mit der Höhe 11 in den lichten Bereich 4 zwischen den Blechen 10 und dem Bolzen 2 eingeführt werden kann (5-a). Nachdem der dritte Bereich 20.3 Kontakt mit dem Bolzen 2 hat, wird der Haken 14 gedreht (5c–d) und die Drehung erfolgt so lange, bis die Stellung e erreicht ist. Bei dieser Stellung findet ein flächiger Kraftschluß des dritten Bereichs 20.3 mit dem Blech 3 statt.
Bei dieser Stellung kann nun der Haken 14 des Baggers oder Trägergeräts mit dem Anbauteil angehoben werden und das Anbauteil kann sich nicht mehr vom Haken 14 lösen.
Im Anwendungsbeispiel kann nun der Bagger die Schaufel hochheben und sie durch weitere, gezielte Drehung des Baggerstiels 15 leicht schräg stellen und somit kann eine dosierte Entleerung des schaufelartigen Vorratsbehälters erfolgen.
Ist die Schaufel entleert, kann sie seitlich des Grabens oder Aushubs abgesetzt und in wenigen Sekunden durch Senkrechtstellen des Hakens vom Stiel des Baggers gelöst werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform kann sich der Haken 14 auch fest an einer normalen Aushubschaufel des Baggers befinden. In diesem Fall braucht der Haken nicht besonders abgelegt werden, ehe mit den Aushubarbeiten fortgefahren wird.
Als Trägergeräte kommen prinzipiell alle fahrbaren Geräte nach dem Stand der Technik in Frage. Bevorzugt sind Bagger, Lader, Raupen und Gabelstapler.

Claims

Lösbares Verbindungsmittel zwischen einem Anbauteil und dem Stiel eines Trägergeräts, mit mindestens einem trägergerätseitigen Haken (14) und einer anbauteilseitigen Aufnahmevorrichtung, wobei – die Aufnahmevorrichtung an der Oberseite des Anbauteils kraftschlüssig befestigt ist und aus mindesten zwei durch einen Abstand (18) von einander beabstandeten Blechen (10) besteht, zwischen denen ein Bolzen (2) verläuft, wobei – der Bolzen (2) einen lichten Abstand (4) zu einem Blech (3) besitzt, das am Anbauteil befestigt ist und der mindestens eine Haken (14) mittels des Stiels am Trägergerät drehbar befestigt ist, – der mindestens eine Haken (14) aus einem Hakenblech besteht, wobei – der mindestens eine Haken (14) vom Hakenende aus betrachtet einen ersten Bereich (20.1) aufweist, mit einer Höhe (11), die sich im mit der Aufnahmevorrichtung verbundenem Zustand mindestens bis zum halben Durchmesser des Bolzens (2) erstreckt und wobei die Höhe (11) kleiner als der lichte Abstand (4) ist, wobei – der mindestens eine Haken (14) einen zweiten Bereich (20.2) aufweist, der mit einem Anschlussmaß (5) beginnt und nach einem Winkel (α) mit einem größeren Anschlussmaß (6) endet und wobei dieses Anschlussmaß (6) kleiner ist als der lichte Abstand (4), wobei – der mindestens eine Haken (14) einen dritten Bereich (20.3) mit einer Erstreckungslänge (12) aufweist, auf welcher im wesentlichen das Anschlussmaß (6) beibehalten wird und – wobei die Begrenzung des Hakenblechs auf der Erstreckungslänge (12) im Kontaktbereich zum Blech (3) geradlinig oder eben ausgebildet ist und wobei – zumindest im dritten Bereich (20.3) die Blechdicke des Hakens (14) kleiner ist als der Abstand (18) zwischen den Blechen (10), dadurch gekennzeichnet, dass das lösbare Verbindungsmittel trägergerätseitig ausschließlich aus einem oder mehreren Haken (14) besteht.
Verbindungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Haken (14) mittels einer Schnellwechselvorrichtung am Trägergerät gezielt drehbar befestigt ist.
Verbindungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Haken (14) mittels Bolzen und/oder Schrauben am Trägergerät befestigt ist.
Verbindungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Haken (14) am Arbeitswerkzeug, z. B. der Aushubschaufel eines Trägergerätes oder Baggers befestigt ist.
Verbindungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Haken (14) an Schaufeln oder Behältern für Schüttgut befestigt ist.