DE2411115A1

DE2411115A1 - Pontonvorrichtung fuer grabmaschinen und dergl

Info

Publication number: DE2411115A1
Application number: DE2411115A
Authority: DE
Inventors: John Teodor Sonerud
Original assignee: TRAKTORISERING AB
Current assignee: TRAKTORISERING AB
Priority date: 1973-03-15
Filing date: 1974-03-08
Publication date: 1974-09-19
Also published as: NL7403298A; SE7303648L; FR2221591B1; FR2221591A1

Description

Tra 266a,b/74 7. März 1974

Anmelderin:

TRAKTORISERING AKTIEBOLAG, Vinterväeen 30, S - 824 00 HUDIKSVALL

"Pontonvorrichtung für Grabmaschinen und dergl."

Die Erfindung betrifft eine Pontonvorrichtung, insbesondere für Grabmaschinen, mit einem die Grabmaschine tragenden Untergestell und zwei in Katamaran-Anordnung angeordneten, länglichen Pontonen.

Graben, Baggern und ähnliche Arbeiten in Seen, Flüssen, Kanälen und dergl. mit begrenzter Wassertiefe können in der Regel nicht in rationeller Weise mit gewöhnlichen Baggern oder Grabmaschinen durchgeführt werden. Die Größe und Verdrängung des Baggers verhindert den Transport zu derartigen Gewässern und erschwert die Manövrierbarkeit. Eine gewöhnliche Grabmaschine zum Gebrauch auf dem festen Land erfordert wegen ihres Gewichtes eine feste Unterlage und hat außerdem eine Reichweite, die durch die Länge des Grabarmes begrenzt ist»

Man hat bereits eine bewegliche, das heißt auf der Wasserfläche

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schwimmende, leicht bewegliche Grabvorrichtung der eingangs genannten Gattung vorgeschlagen, deren Prinzip im wesentlichen darin besteht, daß eine gewöhnliche Grabmaschine mit einer in geeigneter Weise ausgeführten Pontonvorrichtung kombiniert wird. Das normale Untergestell der Grabmaschine, das heißt das Fahrgestell mit Rädern oder Raupenketten, kann in diesem Fall weggelassen werden, und die Maschine kann fest oder schwenkbar auf der Pontonvorrichtung angebracht werden. Die Größe und die Verdrängung einer solchen Grabvorrichtung wird im ganzen bedeutend kleiner als bei einem kleinen Bagger, wogegen die Fortbewegungsund Steuermöglichkeiten bedeutend größer werden.

Die im Verhältnis zu einem Bagger bedeutend verminderte Größe und die verhältnismäßig kleine Verdrängung haben zur Folge, daß eine Grabvorrichtung dieser Art eine verhältnismäßig feste Verankerung erfordert oder in jedem Fall eine Stütze gegen den Boden, damit die Grab- oder Baggerarbeit ausgeführt werden kann. Andernfalls würde jedes Graben und jedes Aufnehmen von Material von dem Boden eine sofortige Verlagerung der ganzen Grabvorrichtung sowohl in seiner Höhe als auch zur Seite bewirken.

Hiervon ausgehend hat sich die vorliegende Erfindung die Aufgabe gestellt, unter Vermeidung der vorgenannten Nachteile eine Pontonvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die zum Ausgleich der starken Variationen bezüglich der Wassertiefe

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und des Bodenprofils Stützorgane aufweist, die in verschiedenen Lagen im Verhältnis zum Boden eingestellt werden können und außerdem in der Weise beweglich sind, daß sie auf geeigneten Punkten des Bodens in eine Stützlage gebracht werden können. Da weiterhin eine Fortbewegung der Pontonvorrichtung zwischen verschiedenen Arbeitsplätzen durch Manövrieren oder mittels einer eigenen Maschine sichergestellt werden muß, soll die Pontonvorrichtung auch eine erhebliche Seetüchtigkeit besitzen und selbst bei rauher See eine verhältnismäßg große Stabilität besitzen, wozu die verschiedenen Anordnungen auf den Pontonen in besonderem Maße beitragen sollen·

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Pontone mit dem Untergestell durch Scharniergelenke entlang einer Mantellinie der Mantelfläche der Pontone verbunden sind, wobei zwischen dem Untergestell und den Pontonen Einstellorgane angeordnet sind, durch welche die relative Lage der Pontone zum Untergestell einzeln einstellbar ist, und daß jeder Ponton mit in seiner Längsebene herauf- und herunterklappbaren Stützbeinen mit einem Einstellorgan für die Relativbewegung der Stützbeine versehen ist. Dabei bestehen die Pontone aus länglichen, im wesentlichen zylindrischen Schwimmkörpern, die parallel oder in schwacher V-Form angeordnet sind und die gelenkig mit einem Rahmen oder Untergestell verbunden sind, auf dem die Grabmaschine fest oder schwenkbar angebracht ist. Durch die gelenkige

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Verbindung mit dem Untergestell und durch vorzugsweise hydraulische Betätigungsorgane können die Pontone getrennt gegen das Untergestell oder von diesem nach außen geschwenkt werden. Durch diese Schwenkbewegung der Pontone kann das Untergestell im Verhältnis zur Wasseroberfläche gehoben bzw. gesenkt oder bei Bedarf auch schräggestellt werden. Stabile, einstellbare Bodenstützen werden von Stützbeinen gebildet, die auf den Pontoner und dem Untergestell angeordnet sind und die vorzugsweise auf hydraulischem Wege heraus- und hereingeschwenkt werden sowie in verschiedenen Lagen gesperrt werden können.

Weitere kennzeichnende Merkmale der Erfindung sind in den Patentansprüchen dargelegt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den beigefügten Zeichnungen beschriebene Dabei zeigen:

Fig. 1: Eine perpektivische Draufsicht auf eine Pontonvorrichtung gemäß der Erfindung mit einem Untergestell, auf dem eine Grabmaschine mit einem schwenkbaren Grabarm fest angebracht ist,

Fig. 2: eine Seitenansicht der Vorrichtung von Fig. 1,

wobei auf dem Untergestell bzw» den Pontonen angeordnete, schwenkbare Beine auf dem Seeboden auf-409838/0332 setzen

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Fig. 3: eine Vorderansicht der Vorrichtung von den Figuren 1 und 2, wobei die Pontone bzw. die darauf angeordneten Beine in ihrer herausgeschwenkten Lage gezeigt sind.

Die in den Figuren 1 bis 3 dargestellte erfindungsgemäße Pontonvorrichtung 1 weist ein untergestell 2 und zwei Pontone 3, 4 auf. Das Untergestell 2 trägt eine Grabmaschine 5, die mit einem Grabarm 6 und einem daran angeordneten Grablöffel 7 versehen ist. Der Grabarm 6 ist schwenkbar in einem gabelförmigen Halter 8 gelagert und auch der Grablöffel 7 ist schwenkbar an dem äußeren Ende des Grabarmes 6 angebracht. Sämtliche Längenänderungen der vorgenannten Teile werden mit Hilfe von hydraulischen Zylinders. 9— 11 vorgenommen.

Das Untergestell 2 ist als Plattform ausgebildet, wobei ein fester Rahmen 12 zweckmäßiger Weise als verschweißte, vorzugsweise rechteckige Balkenkonstruktion ausgeführt ist. Die Grabmaschine 5 ist im wesentlichen mitten auf dem Untergestell 2 angeordnet und zu einer seiner Schmalseiten hin ausgerichtet. An der gegenüberliegenden Schmalseite des Untergestelles 2 ist ein Hilfsmotor 13 mit einem schwenkbaren Propellerarm 14 angeordnet, wobei der Propellerarm in seiner Ruhelage in die in Fig. 1 und 2

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gezeigte Lage oberhalb der Wasserfläche geschwenkt werden kann.

Die Pontone 3 und 4 sind als vorzugsweise zylindrische, hermetisch geschlossene Körper ausgeführt und bestehen vorzugsweise aus . Schiffsblech. Die gesamte Verdrängung der Schwimmkörper 3, 4 ist im Verhältnis zu des Gesamtgewicht der Pontonvorrichtung 1 einschließlich der Grabmaschine 5 und des Hilfsmotors 13 so gewählt, daß die Wasserlinie bedeutend unter den Mittellinien der Pontone 3 und 4 liegt, wenn die gesamte Vorrichtung frei auf einer Wasseroberfläche ruht. Die Pontone 3 und 4 sind gelenkig mit dem Untergestell 2 verbunden, so daß ihre Mittelachsen nach innen bzw. nach außen im Verhältnis zu dem Untergestell 2 in der Richtung der Doppelpfeile P^, P£ (s· Fig. 3) verschoben werden können. Die Verbindung zwischen dem Untergestell 2 und den Pon- , tonen 3, 4 ist als Scharnier ausgebildet, wobei wenigstens zwei Gelenke 15, 16 bzw· 17, 18 zwischen jedem Ponton 3, 4 und dem Untergestell 2 vorgesehen sind· Sämtliche Gelenke 15 - 18 können in der gleichen Weise ausgeführt sein und je zwei von dem Untergestell 2 ausgehende Balkenenden 19, 20 erfassen, die durch einen Achszapfen 21 mit zwei an den Pontonen 3, 4 festgeschweißten Lagerohren 22, 23 verbunden sind«

Die Pontone 3, 4 werden im Verhältnis zu dem Untergestell 2 mit Hilfe von hydraulischen Zylindern 24, 25 eingestellt, wobei zwei derartige Zylinder in Fig. 3 sichtbar sind· Die hydraulischen

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Zylinder 24, 25 sind mit einem Kolbenstangenende an Verbindungsohren 26, 27 befestigt, die an den Pontonen 3, 4 in einer zur Kraftübertragung von den hydraulischen Zylindern 24_f 25 geeigneten Lage auf den dem Untergestell 2 zugewandten Seiten der Pontone 3, 4 festgeschweißt sind. Ein äußeres Ende eines jeden der hydraulischen Zylinder 24, 25 (nicht dargestellt) ist gelenkig mit dem Untergestell 2 verbunden. Die hydraulischen Zylinder 24, 25 können unabhängig voneinander durch nicht gezeigte Regelorgane betätigt werden.

Diese Anordnung ermöglicht es, die Fontone 3, 4 völlig unabhängig voneinander zwischen zwei Grenzlagen einzustellen, deren Richtungslinien A, B bzw. C, D aus Fig. 3 ersichtlich sind«

An einem vorderen Ende der Pontone 3, 4 sind relativ zu den Pontonen schwenkbare Beine 28, 29 angeordnet. Jedes Bein 28, 29 weist einen vorzugsweise zylindrischen Mittelteil 30 auf, der gelenkig an dem vorderen Ende eines jeden der Pontone 3, 4 angebracht ist. Die glenkige Verbindung ist scharnierartig und besteht in dem Ausführungsbeispiel aus zwei von dem Mittelteil ausgehenden Lagerohren 31, 32 und zwei entsprechenden, an der vorderen Stirnwand 42 der Pontone 3, 4 festgeschweißten Lagerohren 33, 34, wobei die Lagerohrenpaare 31, 32 bzw. 33, 34 zueinander schwenkbeweglich durch einen Achszapfen 35 verbunden

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Der Mittelteil 30 ist als hermetisch geschlossene Säule ausgeführt und weist an einem äußeren Ende einen vorzugsweise als Zylinder ausgeführten, gleichfalls hermetisch geschlossenen Stützkörper 36, 37 auf. Durch die hermetisch geschlossene Konstruktion des Mittelteiles 30 bzw. des Stützkörpers 36, 37 erhält man eine zusätzliche Verdrängung für die Pontonvorrichtung 1, die infolge des erhöhten Auftriebes zur Erhöhung der Schwimmfähigkeit beiträgt, wenn die Beine sich in einer in das Wasser getauchten Lage gemäß den Fig. 1 bis 3 befinden.

Durch die beschriebene Gelenkvorrichtung können die Beine 28, gemäß dem Doppe !pfeil P3 der Fig. 2 verschwenkt werden. In einer nicht gezeigten oberen Lage können sich die Beine 28, 29 teilweise oberhalb der Wasseroberfläche 38 befinden (s. Fig. 2 und 3). In einer unteren Lage, die der Wassertiefe und dem Profil bzw. der Festigkeit eines Bodens 39 angepaßt ist, sind die Beine soweit heruntergeschwenkt, daß eine feste Auflage auf dem Boden 39 erzielt wird.

Die Lagenänderung zwischen den Beinen 28, 29 wird mit Hilfe eines hydraulischen Zylinders 40 erzielt, der an einem äußeren Kolbenstangenende über ein Gelenk 41 mit dem Mittelteil 30 bzw. mit dem Stützkörper 36, 37 verbunden ist und der an einem äußeren Zylinderende mittels eines Gelenkes 41' an einem oberen Teil der Stirnwand 42 der Pontone 3 bzw, 4 angeschlossen ist. Die

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hydraulischen Zylinder 40 sind getrennt betätigbar und die Beine 28, 29 können demzufolge unabhängig voneinander in die jeweils gewünschte Lage geschwenkt werden.

Aus der vorangegangenen Beschreibung geht hervor, daß die Pontone 3, 4 innerhalb weiter Grenzen im Verhältnis zu dem Untergestell 2 in die Lagen A-B bzw. C-D (s. Fig. 3) verschwenkt werden können und daß die relative Lage der Beine 28, 29 zu den Pontonen 3, 4 zusätzlich eingestellt werden kann· Hierdurch ist es möglich, das Untergestell 2 zu heben und zu senken und es in verschiedenen Neigungen relativ zur Wasseroberfläche 38 einzustellen, wobei eine vollständige Anpassung an die Bodenverhältnisse möglich ist. Die auf diese Weise erhaltene 2-Punkaufstellung des Untergestelles 2 ist jedoch nicht immer ausreichend, um eine vollständig stabile Lage des Untergestelles 2 und damit der Grabmaschine 5 zu erzielen. Um diesen Zweck zu erreichen, ist ein zusätzliches Bein 43 zur Anbringung an das Untergestell 2 vorgesehen. Ebenso wie die Beine 28, 29 hat das Bein 43 einen zweckmäßigerweise zylindrischen Mittelteil 44 und einen ebenfalls vorzugsweise zylindrischen Stützkörper 45, wobei diese beiden Teile hermetisch geschlossen sind und daher zu einer Erhöhung der Schwimmfähigkeit beitragen, wenn das Bein 43 sich in der ins Wasser getauchten Lage gemäß Fig. 2 befindet. Das Bein 43 ist mit Hilfe eines Scharniergelenkes 46 von im wesentlichen der gleichen Ausführung wie die zuvor im Zusammenhang mit den Beinen 28, 29 beschriebenen

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Gelenke an der Unterseite des Untergestelles 2 angelenkt. Die Lage des Beines 43 wird mit Hilfe eines hydraulischen Zylinders 47 eingestellt, der mit seinem oberen Zylinderende an die Unterseite des Untergestelles 2 über ein Gelenk 48 angeschlossen ist und mit seinem unteren Kolbenstangenende mit dem Mittelteil 44 durch eine Gelenkverbindung 49 verbunden ist. Durch diese Anordnung kann das Bein 43 gemäß dem Doppelpfeil P/ in verschiedenen Stellungen von einer durch die Lagenlinie E der Fig. 2 angegebenen unteren Lage bis zu einer durch die Linie F in der gleichen Figur angegebenen oberen Lage eingestellt werden, wobei in der letztgenannten Lage das Bein 43 ganz nach oben geklappt ist und im wesentlichen parallel zu dem Untergestell 2 liegt. Die gleiche aufgeklappte Lage des Beines 43 ist in Fig. 3 dargestellt,

Durch die beschriebene Anordnung ist es möglich, eine ganz besonders stabile Aufstellung der Grabmaschine 5 auf dem Boden zu erzielen. Die Lage der Pontone 3, 4 sowie die Lageneinstellung der Beine 28, 29 kann im Hinblick auf das Bodenprofil bzw. auf die Tragfähigkeit des Bodens 39 abgewandelt werden. Die Stützkörper 36, 37 bzw. 45 können so groß ausgeführt werden, daß hinreichend große Stützflächen vorliegen, auch wenn der Boden 39 weich ist. Durch die getrennte Betätigung der drei Beine 36, 37, 43 ist es möglich, die Grab- und Baggerarbeiten auch in verhältnismäßig engen Kanälen und zwischen abschüssigen Brandwällen auszuführen.

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Die erfindungs.gemäße Ausgestaltung der Pontonvorrichtung und die getrennte Betätigung der Pontone und Beine ermöglicht es auch, sämtliche Fortbewegungen der Pontonvorrichtung auszuführen, die bei einer Grabarbeit erforderlich sind. Mit anderen Worten heißt dies, daß die Vorrichtung in den meisten Fällen selbständig arbeiten kann, wobei natürlich vorausgesetzt wird, daß das von dem Boden 39 durch den Grablöffel 7 ausgehobene Material mit einem Lastkahn oder dergl. weggeschafft wird· Der Grabarm 6 ist aus diesem Grund in der Richtung des Doppelpfeiles Pr der Fig. an der gemäß dem Ausführungsbeispiel fest auf dem Untergestell 2 befestigten Grabmaschine 5 schwenkbar angeordnet* Es versteht sich, daß die Grabmaschine 5 auch schwenkbar auf dem Untergestell 2 befestigt werden kann, wobei der Grabarm 6 in der Seitenrichtung fest mit der Grabmaschine 5 verbunden sein kann.

Die Regelorgane für alle beschriebenen hydraulischen Zylinder können in bekannter Weise in einem Bedienungstisch vereinigt sein, der vorzugsweise in dem Fahrstand der Grabmaschine 5 angeordnet ist.

Weiterhin verdient bei der Erfindung besondere Beachtung, daß die Beine 28, 29 und 43 mit den zugehörigen Stützkörpern in besonders wirksamer Weise dazu beitragen, die Stabilität eines Fahrzeuges dieser Art zu erhöhen«, Bei der Fortbewegung über offenes Wasser und bei rauher See, wobei die Pontonvorrichtung

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entweder manövriert wird oder durch die eigene Maschine angetrieben wird, können einerseits die Pontone 3, 4 in ihre vorteilhafteste Lage geschwenkt werden und andererseits können die Beine derart heruntergeklappt werden, daß die Schlingerneigung ganz erheblich vermindert wird. Dies ist insbesondere dort vorteilhaft, wo eine Vorrichtung dieser Art in größtmöglichem Umfang auf dem Wasserweg von einem Arbeitsplatz zu einem anderen fortbewegt werden soll. Andererseits ist die Vorrichtung nicht größer als daß sie ähnlich wie eine gewöhnliche Grabmaschine auf der Landstraße mit Hilfe eines speziellen Schleppwagens transportiert werden kann, wodurch weiterhin die Einsatzmöglichkeiten der beschriebenen Vorrichtung vergrößert werden.

Im Rahmen der Erfindung ist es auch möglich, Stützbeine an einer hinteren Stirnwand der Pontone 3, 4 vorzusehen, wenn dies aus praktischen Gründen zweckmäßig oder notwendig sein sollte. Ebenso kann es vorteilhaft sein, die Pontone 3, 4 mit auf der Oberseite angebrachten Mannlöchern zu versehen, so daß das Innere der Pontone für Untersuchungen und gegebenenfalls notwendige Reparaturen zugänglich ist_o

Das Untergestell 2 kann erfindungsgemäß mit zusätzlichen Stützbeinen versehen werden, die entweder in zwei Ebenen auf- und abklappbar sein können, das heißt einerseits in der Längsebene des Untergestells 2, wie dies in der Beschreibung erläutert wurde,

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und andererseits in einer zur Längsebene senkrechten Ebene, wobei die in dieser Weise angeordneten Stützbeine je für sich einstellbar sind. Hierdurch erzielt man gemeinsam mit den Stützbeinen der Pontone eine vergrößerte Basenfläche für die Aufsetzpunkte auf dem Boden und eine bezüglich der ganzen Vorrichtung zusätzlich verbesserte Stabilität und Schwimmfähigkeit bei Grab- und Baggerarbeiten.

Patentansprüche

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Claims

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Patentanspruch e :

Iy Pontonvorrichtung, insbesondere fur Grabmaschinen ,mit einem die Grabmaschine tragenden Untergestell und zwei in Katamaran-Anordnung angeordneten länglichen Pontonen, dadurch gekennzeichnet, daß die Pontone (3, 4) mit dem Untergestell (2) durch Scharniergelenke (15-18) entlang einer Mantellinie der Mantelflache der Pontone verbunden sind, wobei zwischen dem Untergestell (2) und den Pontonen (3, 4)

Einstellorgane (24, 25) angeordnet sind, durch welche die relative Lage der Pontone (3, 4) zum Untergestell (2) einzeln einstellbar ist, und daß jeder Ponton (3, 4) mit in seiner Längsebene herauf- und herunterklappbaren Stützbeinen (28, 29) mit einem Einstellorgan (40) für die Relativbewegung der Stützbeine versehen ist.
2. Pontonvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e kennze ichnet , daß das Untergestell (2) wenigstens ein herauf- und herunterklappbares Stützbein (43) mit einem Einstellorgan (47) zur Einstellung der relativen Lage des Stützbeines (43) zu dem Untergestell (2) aufweist.

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3. Pontonvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Untergestell (2) als im wesentlichen rechteckiger Rahmen (12) ausgeführt ist, wobei die Scharniergelenke (15-18) an den äußeren Längsseiten des Rahmens (12) angebracht sind.
4* Pontonvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Pontone (3, 4) als im wesentlichen zylindrische, hermetisch geschlossene, längliche Gefäße ausgebildet sind und an einer vorderen Stirnwand (42) mit den Stützbeinen (28, 29) versehen sind, wobei die Einstellorgane (24, 25) für die relative Lage der Pontone (3, 4) zu dem Untergestell (2) aus hydraulischen Zylindern (24, 25) bestehen.
5. Pontonvorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützbeine (28, 29) der Pontone (3, 4) aus einem Mittelteil (30) bestehen, der als hermetisch geschlossenes, längliches, vorzugsweise zylindrisches Gefäß ausgeführt ist, und daß der Stützkörper (36, 37) fest mit einem äußeren freien Ende des Mittelteiles (30) verbunden ist sowie aus einem hermetisch geschlossenen, vorzugsweise zylindrischen Gefäß besteht.

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6. Pontonvorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Einstellorgan (40) jedes Stützbeines (28, 29) aus einem hydraulischen Zylinder (40) besteht.
7. Pontonvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch* gekennzeichnet, daß das Stützbein (43) des Untergestells (2) einen als hermetisch geschlossenes, längliches, vorzugsweise zylindrisches Gefäß ausgeführten Mittelteil (44) umfaßt, wobei der Stützkörper (45) fest mit einem äußeren freien Ende des Mittelteiles (44) verbunden ist und aus einem hermetisch geschlossenen, vorzugsweise zylindrischen Gefäß (45) besteht.
8. Pontonvorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Einstellorgan (47) zur Einstellung der relativen Lage des Stützbeines (43) zu dem Untergestell (2) aus einem hydraulischen Zylinder (47) besteht.
9. Pontonvorrichtung nach den Ansprüchen 1, 2, 4, 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine für alle hydraulischen Zylinder (24, 25, 40, 47) gemeinsame Betätigungs· zentrale auf dem Untergestell (2) oder in dem Steuerhaus der Grabmaschine (5) angeordnet ist_o

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10. Pontonvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hilfsmotor (13, 14) zum. Antrieb der Pontonvorrichtung (1) auf dem Untergestell (2) angebracht.ist.

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