DE19822809A1 - Knickrahmengelenktes Ladefahrzeug - Google Patents

Abstract

Ein knickrahmengelenktes Ladefahrzeug ist mit einem Ladekran 25 sowie mit einem Vorderwagen 1, einem Zwischenteil 2 und einem Hinterwagen 3, von denen der Vorderwagen, der einen Motor 9 und eine Fahrerkabine 8 trägt, mit dem Zwischenteil über ein Verwindungsgelenk 11 mit horizontaler, in Fahrzeuglängsrichtung verlaufender Drehachse verbunden ist und das Zwischenteil mit dem Hinterwagen, der eine Ladungsträgerkonstruktion 15, 16, 17 trägt, die zumindest im Bereich des vorderen Endes des Hinterwagens ein Y-Profil hat, über ein Knickgelenk 12 mit vertikaler Schwenk-Lenkachse verbunden ist, versehen. Der Ladekran weist als Ständer eine vertikale Säule 24 auf, von der seitlich Antriebsorgane 32 zu seiner Verstellung abstehen. Die vertikale Säule 24 des Krans 25 ist auf dem Zwischenteil 2 montiert und nähert sich beim gleichzeitigen Verwinden und Lenken nicht in störender Weise an das Gitter an, und seine seitlich abstehenden Antriebsorgane 32 schwenken beim Knicklenken in die seitlichen Freiräume 19 des Y-Profils der Ladungsträgerkonstruktion 15, 16, 17 ein. Hierdurch lassen sich die Eigenschaften einer geringen Baulänge und eines etwa in der Mitte zwischen den Rädern des Vorderwagens und des Hinterwagens liegenden Knickgelenks zum Ziel eines wendigen Fahrzeugs kombinieren.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein knickrahmengelenktes Ladefahrzeug mit einem Ladekran, der als Ständer eine vertikale Säule aufweist, sowie mit einem Vorderwagen, einem Zwischenteil und einem Hinterwagen, von denen der Vorderwagen, der einen Motor und eine Fahrerkabine trägt, mit dem Zwischenteil über ein Verwindungsgelenk mit horizontaler, in Fahrzeuglängsrichtung verlaufender Drehachse verbunden ist und das Zwischenteil mit dem Hinterwagen, der eine Ladungsträgerkonstruktion trägt, über ein Knickgelenk mit vertikaler Schwenk-Lenkachse verbunden ist. Die Erfindung ist insbesondere, aber nicht ausschließlich, bei einem Ladefahrzeug dieser Gattung von Nutzen, bei dem von der vertikalen Säule des Ladekrans seitlich Antriebsorgane zu seiner Verstellung abstehen, und die Ladungsträgerkonstruktion zumindest im Bereich des vorderen Endes des Hinterwagens ein Y-Profil hat.

Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein derartiges Stammholz-Ladefahrzeug, dessen Ladungsträgerkonstruktion aus einer Reihe von Rungen und Rungenbänken besteht. Der Ladekran dient hierbei dem Ergreifen und Aufladen von Stammholz. Das Fahrzeug ist als Kranrückezug oder sogenannter Forwarder zu verwenden.

Nach dem Stand der Technik kann bei derartigen Ladefahrzeugen der Ladekran am Vorderwagen oder auch am Hinterwagen montiert sein, mit jeweiligen spezifischen Vorteilen und Nachteilen, die sich aus den Relativbewegungen der auf den beiden Wagen montierten Teile gegeneinander beim Lenken und beim Verwinden ergeben. Bei den meisten bekannten Modellen ist er am Vorderwagen montiert.

Insbesondere ist es erwünscht, daß das Fahrzeug bei konstanter Länge des Laderaums, der im allgemeinen nach vorne durch ein Gitter abgeschlossen ist, möglichst kurz sein soll und die Lenkachse etwa in der Mitte zwischen den Vorder- und Hinterachsen liegen soll, um so einen guten Spurlauf und eine hohe Wendigkeit zu erzielen. Bei der Montage des Krans am Vorderwagen muß jedoch der Abstand des Krans zum Gitter relativ groß sein, damit bei gleichzeitiger Lenkung und Verwindung die vertikale Säule des Krans und bei den entsprechenden Krankonstruktionen die seitlich abstehenden Antriebs­ organe, die insbesondere die Schwenkzylinder des Krans sind, nicht in den Bereich der Ladungsträgerkonstruktion geraten. Die Fahrzeuglänge wird also erhöht. Wird andererseits der Kran am Hinterwagen montiert, so kann er zwar nah am vorderen Abschluß der Ladungsträgerkonstruktion angeordnet sein, jedoch rückt die Lenkachse weiter nach vorne, was, wenn insgesamt eine kurze Bauart des Ladefahrzeugs angestrebt wird, eine Verschlechterung des Spurlaufs und der Wendigkeit mit sich bringt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Ladefahrzeug der eingangs genannten Art auch bei der Möglichkeit einer geringen Baulänge die Spurlauf- und Wendigkeitseigenschaft zu optimieren.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die vertikale Säule des Krans auf dem Zwischenteil montiert ist. Bei dieser Konstruktion ist der Kran, was seine Ver­ schwenkung um die vertikale Lenkachse angeht, starr mit dem Vorderwagen verbunden und, was seine Verschwenkung um die horizontale Verwindungsachse angeht, starr mit dem Hinterwagen verbunden. Die beiden Verschwenkungsbewegungen können sich also hinsichtlich der Kollision mit Konstruktionsteilen des Vorderwagens oder des Hinterwagens nicht addieren. Die vertikale Säule des Ladekrans nähert sich der Ladungsträgerkonstruktion oben nicht stärker als unten, und sofern es einer mit seitlich abstehenden Kran-Antriebsorganen und einem Y-Profil der Ladungsträgerkonstruktion ist, können die abstehenden Antriebsorgane beim Knicklenken in die seitlichen Freiräume des Y-Profils der Ladungsträgerkonstruktion einschwenken. Während die seitlich abstehenden Antriebsorgane beim Lenken in die unteren Freiräume des Y-Profils der Ladungsträgerkonstruktion am Hinterwagen einschwenken, verändern sie ihre Höhe relativ zu dieser Konstruktion nicht. Hinsichtlich der Kabine, der Räder und sonstiger Bauteile des Vorderwagens ergibt sich durch die Lenk-Verschwenkung keine Annä­ herung an die Kran-Teile, jedoch führt auch die Verwindung der beiden Wagenteile gegeneinander zu keiner stärkeren Annäherung, da die relativ zum Vorderwagen in einer konstanten Ebene liegenden Bewegungssektoren der Kranteile frei von Bauteilen des Vorderwagens sind.

Konstruktiv setzt die Montage des Ladekrans auf dem Zwischenteil eine ausreichend stabile Konstruktion dieses Zwischenteils und seiner Lager voraus. Um eine kurze Fahrzeuglänge zu ergeben, kann dieses Zwischenteil in seiner Längsstreckung aber trotzdem relativ kurz gehalten werden, beispielsweise maximal bis zur doppelten Abmessung des Fußes des darauf montierten Ladekrans.

Während der Fahrt treten sowohl Knickbewegungen als auch Verwindungsbewegungen auf. Die Verwindungsbewegungen macht der Kran mit dem Hinterwagen mit, wo er sich beispielsweise am aufgeladenen Stammholz oder an einem Festhaltebügel mit seinem Greifer festhält. Bei der Kurvenfahrt wird an sich der Ausleger des Krans relativ zum Hinterwagen verschwenkt. Da dies im festgehaltenen Zustand nicht möglich ist, wird er für die Fahrt in einen "Schwimmzustand" gebracht, in dem sich der Schwenkantrieb des Ladekrans in einem Leerlaufzustand befindet, indem beispielsweise im Fall von hydraulischen Schwenkzylindern deren beide Zylinderenden miteinander verbunden werden.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Ladefahrzeugs mit Ladekran;

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Ladefahrzeug nach Fig. 1, wobei der Ladekran in einer Ebene A-A in Fig. 1 durchgeschnitten ist und am Hinterwagen Teile weggelas­ sen sind;

Fig. 3 einen Schnitt durch das Ladefahrzeug in einer Schnittebene III-III, wobei der Ladekran wiederum in der Schnittebene A - A abgeschnitten ist;

Fig. 4 eine Draufsicht entsprechend Fig. 2 im Lenkzustand des Fahrzeugs;

Fig. 5 eine Vorderansicht des Ladefahrzeugs mit gegeneinander verwundenen Fahrzeugteilen.

Das dargestellte Ladefahrzeug besteht aus einem Vorderwagen 1, einem Zwischenteil 2 und einem Hinterwagen 3, von denen der Vorderwagen 1 und der Hinterwagen 3 einen jeweiligen Rahmen 5 bzw. 6 aufweisen, an dem beim dargestellten Beispiel ein Radsatz mit jeweils vier Rädern 7 über Tandemachsen 4 montiert ist.

Als Aufbauten sind auf dem Rahmen 5 des Vorderwagens 1 eine Fahrerkabine 8, Antriebsmechanismen 9 und eine Hydraulikzentrale 10 aufgebaut.

Der Vorderwagen 1 ist mit dem Zwischenteil 2 über ein Spur-Wälzlager mit horizontaler längsverlaufender Drehachse, das als Verwindungsgelenk 11 dient, verbunden und das Zwischenteil 2 ist mit dem Hinterwagen 3 über zwei koaxial übereinander angeordnete Lager mit vertikaler Drehachse, die zusammen als Knickgelenk 12 dienen, verbunden. Während eine Verschwenkung des Zwischenteils 2 gegen den Rahmen 6 des Hinterwagens 3 zur Lenkung des Fahrzeugs führt, dient die Möglichkeit der Verdrehung des Zwischenteils 2 um den Rahmen 5 des Vorderwagens 1 mit Hilfe des Verwindungs­ gelenks 11 der Verdrehung des Vorderwagens 1 gegen den Hinterwagen 3 um die horizontale Längsachse im Fall, daß die Räder 7 auf der rechten oder linken Seite über einen Vorsprung wie einen Baumstumpf fahren oder bei der Fahrt in eine Vertiefung geraten.

Das dargestellte Fahrzeug hat auf dem Hinterwagen 3 einen Laderaum 15, der mit Stammholz beladen werden kann. Der Laderaum 15 für das Stammholz wird gebildet durch Rungen 16, die beiderseits an den Enden von Rungenbänken 17 montiert sind. Von diesen Teilen 16, 17 ist in Fig. 2 und 4 nur ein einziger Satz dargestellt, wie jedoch aus Fig. 1 ersichtlich ist, sind diese Teile in Abständen entlang der Länge des Laderaums 15 angeordnet. Nach vorne, also gegen die Kabine 8 zu, ist der Laderaum 15 durch ein Gitter 18 abgeschlossen, das über passende Halter 20 am vorderen Rungenpaar befestigt ist.

Wie insbesondere in Fig. 3 erkennbar ist, weist die Ladungsträgerkonstruktion aus den Rungen 16, den Rungenbänken 17 und dem Gitter 18 beim dargestellten Beispiel aufgrund der Formgebung der Rungenbänke 17 und des Gitters 18 ein Y-Profil auf, das also unten entlang der Längs-Mittellinie des Hinterwagens 3, entlang der sich der im Vergleich zur Fahrzeug breite relativ schmale Rahmen 6 erstreckt, eine relativ schmale Basis hat, jedoch in etwas größerer Höhe in die Breite geht und schließlich bis zum Ende der Rungen 16 entsprechend der vollen Breite des Laderaums 15 verläuft. Unterhalb der hochgezogenen Enden der Rungenbänke 17 entstehen dadurch beiderseitige Freiräume 19.

In relativ knappem Abstand zum Gitter 18 ist, in Fahrtrichtung vor diesem Gitter, auf dem Zwischenteil 2 die vertikale Säule 24 eines Ladekrans 25 montiert. Von der Säule 24 geht ein mehrgliedriger Ausleger 26 aus, an dessen vorderem Ende ein Holzgreifer 27 sitzt. Zur Verschwenkung des Auslegers 26 wird die Säule 24 um ihre vertikale Achse verdreht, wozu von dieser Säule im Bereich ihres unteren Endes Antriebsorgane in Form von Schwenkzylindern 32 seitlich abstehen.

Um das Verwindungsgelenk 11 können sich das Zwischenteil 2 und der Hinterwagen 3 miteinander relativ zum Vorderwagen 1 um die horizontale Drehachse dieses Gelenks verdrehen, wobei die Säule 24 zwar seitwärts und die Schwenkzylinder 32 zwar nach oben bzw. nach unten verschwenkt werden, hier jedoch nicht mit Bestandteilen des Vorderwagens 1 kollidieren, da die Aufbauten des Vorderwagens 1, wie die Zeichnung zeigt, nicht so weit überstehen, daß sie in den Drehkreis - oder eigentlich nur die schmetterlingsartigen Drehkreissektoren - der hin- und herschwenkenden Säule 24 und der Schwenkzylinder 32 hineinragen.

Um das Knickgelenk 12 können der Vorderwagen 1 mit dem Zwischenteil 2 relativ zum Hinterwagen 3 um die vertikale Drehachse dieses Gelenks schwenken, wobei jedoch wiederum der Säule 24 und die Schwenkzylinder 32 mit keinem Bestandteil des Vorderwagens 1 kollidieren, da sie sich gleichphasig mit dem Vorderwagen bewegen.

Sie kollidieren auch mit keinem Bestandteil des Hinterwagens 3. Wie in Fig. 3 erkennbar ist, dringen die Schwenkzylinder 32 im Fall einer Verdrehung um das Knickgelenk 12 auf einer Seite in den dortigen Freiraum 19 unter der Rungenbank 17 bzw. unter dem Gitter 18, dessen unterer Rand dort auf der Höhe der Randbereiche der Rungenbänke liegt, ein, während die beiden gegenüberliegenden Schwenkzylinder 32 sich vom Gitter 18 entfernen. Die Säule 24 nähert sich dem Gitter 18 nur um ein unbedeutendes Stück, nämlich entsprechend der Sinusdifferenz des Knickwinkels, an.

Auch wenn beide Verdrehungsbewegungen gleichzeitig stattfinden, führt dies zu keinen Kollisionen, da die Schwenkzylinder die Verwindungsbewegung stets gleichzeitig und gleichphasig mit dem Gitter 18 und den Rungenbänken 17 durchführen. Die Säule neigt sich auch bei einer gleichzeitigen Lenkung und Verwindung nicht mit ihrem Oberteil zum Gitter 18 hin.

Da es bei allen diesen Bewegungen zu keinen Kollisionen kommt, braucht für diese auch kein zusätzlicher Spielraum vorgesehen zu werden. Das Zwischenteil 2 ist in seiner Längserstreckung zwar von den Dimensionen des Fußes der vertikalen Säule 24 abhängig, muß aber kaum größer sein als dieser. Es muß nicht notwendigerweise die dargestellte Konstruktion in Form eines Montageblocks haben. Beispielsweise kann es auch in an sich bekannter Weise (DE-C 33 09 119) in Form eines rohrförmigen Zentralträgers ausgebildet sein, wobei sich ebenfalls Vorder- und Hinterwagen sehr nahe kommen können. Die Teile können generell sehr nahe aneinander rücken, was zu einem kurzen Radstand führt, trotzdem ist es möglich, das Knickgelenk 12 in der Nähe des Mittelbereichs zwischen den Rädern 7 des Vorderwagens 1 und den Rändern 7 des Hinterwagens 3 anzuordnen. Letzteres führt zu gutem Spurlauf und hoher Wendigkeit.

Claims (5)

1. Knickrahmengelenktes Ladefahrzeug mit einem Ladekran (25), der als Ständer eine vertikale Säule (24) aufweist, sowie mit einem Vorderwagen (1), einem Zwischenteil (2) und einem Hinterwagen (3), von denen der Vorderwagen, der einen Motor (9) und eine Fahrerkabine (8) trägt, mit dem Zwischenteil über ein Verwindungsgelenk (11) mit horizontaler, in Fahrzeuglängsrichtung verlaufender Drehachse verbunden ist und das Zwischenteil mit dem Hinterwagen, der eine Ladungsträgerkonstruktion (15, 16, 17) trägt, über ein Knickgelenk (12) mit vertikaler Schwenk-Lenkachse verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikale Säule (24) des Krans (25) auf dem Zwischenteil (2) montiert ist.

2. Ladefahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von der vertikalen Säule (24) dies Ladekrans (25) seitlich Antriebsorgane (32) zu seiner Verstellung abstehen, daß die Ladungsträgerkonstruktion (15, 16, 17) zu­ mindest im Bereich des vorderen Endes des Hinterwagens ein Y-Profil hat und daß die seitlich abstehenden Antriebsorgane (32) beim Knicklenken in die seitlichen Freiräume (19) des Y-Profils der Ladungsträgerkonstruktion (15,16, 17) einschwenken.

3. Ladefahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlich abstehenden Antriebsorgane Schwenkzylinder (32) zum Verdrehen der vertikalen Säule (24) des Krans (25) und seitlichen Verschwenken seines Auslegers (26) sind.

4. Ladefahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenteil (2) in Längsrichtung des Fahrzeugs zwischen dem Ver­ windungsgelenk (11) und dem Knickgelenk (12) eine Abmessung hat, die nicht mehr als das Zweifache der Fußabmessung des Ladekrans (25) in dieser Richtung beträgt.

5. Ladefahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Stammholz-Ladefahrzeug ist und die Ladungsträgerkonstruktion aus einer Reihe von Rungen (16) und Rungenbänken (17) besteht.