(19)
(11)EP 2 559 813 A1

(12)EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43)Veröffentlichungstag:
20.02.2013  Patentblatt  2013/08

(21)Anmeldenummer: 11006716.2

(22)Anmeldetag:  17.08.2011
(51)Int. Kl.: 
E02D 11/00  (2006.01)
E02D 13/02  (2006.01)
(84)Benannte Vertragsstaaten:
AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
BA ME

(71)Anmelder: ABI Anlagentechnik-Baumaschinen-Industriebedarf Maschinenfabrik und Vertriebsgesellschaft mbH
63843 Niedernberg (DE)

(72)Erfinder:
  • Heichel, Christian
    63843 Niedernberg (DE)
  • Kleibl, Albrecht
    64850 Schaafsheim (DE)
  • Spitzer, Sebastian
    01159 Dresden (DE)

(74)Vertreter: Dörner, Kötter & Kollegen 
Körnerstrasse 27
58095 Hagen
58095 Hagen (DE)

  


(54)Klemmzange


(57) Die Erfindung betrifft eine Klemmzange zur Befestigung von Rammgut an einem Rammgerät, umfassend ein Gehäuse mit wenigstens zwei gegenüberliegend angeordneten Klemmbacken, von denen wenigstens eine Klemmbacke 3 bewegliche angeordnet ist, welche über wenigstens einen Hydraulikkolben gegeneinander bewegbar sind. Wenigstes ein Hydraulikkolben (4) ist derart angeordnet, dass dessen Wirkrichtung nicht der Wirkrichtung der Klemmbacken (3) entspricht. Dabei ist der wenigstens eine Hydraulikkolben (4) gelenkig mit einer Klemmbacke (3) verbunden.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Klemmzange zur Befestigung von Rammgut an einem Rammgerät nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

[0002] Zur Fixierung von Rammgut an einem Ramm- oder Ziehgerät ist dieses regelmäßig mit einer Zange ausgerüstet, welche zwei gegenüberliegend angeordnete Klemmbacken aufweist, zwischen denen das Rammgut einspannbar ist. Die Klemmbacken sind hierzu mit Hydraulikzylindern verbunden und über diese bewegbar.

[0003] Zur Fixierung des Rammguts sind erhebliche Klemmkräfte erforderlich. Auf Grund der auf etwa 500 bar begrenzten Drücke der Hydraulikzylinder sind hier große Durchmesser erforderlich, um die benötigten Klemmkräfte zu erzeugen. Bedingt durch den großen Durchmesser des Hydraulikzylinders bzw. Hydraulikkolbens ergibt sich ein großer Abstand vom Mittelpunkt zur Außenkante. Um Beschädigungen aufgrund der hieraus resultierenden Biegemomente -zu vermeiden, ist eine robuste, schwere Ausführung der Klemmzange erforderlich.

[0004] Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Klemmzange zur Befestigung von Rammgut an einem Rammgerät zu schaffen, welche bei gleicher maximaler Klemmkraft eine kleinere Baugröße der Klemmzange ermöglicht. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.

[0005] Mit der Erfindung ist eine Klemmzange zur Befestigung von Rammgut an einem Rammgerät geschaffen, welche bei gleicher maximaler Klemmkraft eine kleinere Baugröße der Klemmzange ermöglicht. Durch die Anordnung des wenigstens einen Hydraulikkolbens derart, dass dessen Wirkrichtung nicht der Wirkrichtung der Klemmbacken entspricht, ist zudem eine kompakte und gewichtsreduzierte Bauweise erzielbar.

[0006] In Weiterbildung der Erfindung ist der Hydraulikkolben über eine Kniehebelanordnung mit der Klemmbacke verbunden. Hierdurch ist eine Umlenkung der Druckkraft des Hydraulikkolbens bei gleichzeitiger Realisierung eines Übersetzungsverhältnisses ermöglicht.

[0007] In Ausgestaltung der Erfindung umfasst die Kniehebelanordnung eine Pleuelstange und eine Schubstange, welche über einen Bolzen schwenkbar miteinander verbunden sind. Hier durch ist eine robuste Bauweise der Kniehebelanordnung erzielt.

[0008] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen der Pleuelstange und der Schubstange auf dem Bolzen eine Gleitscheibe angeordnet, die vorzugsweise aus Polyamid hergestellt ist. Hier durch ist eine Reibungsminimierung zwischen Pleuelstange und Schubstange erzielt. Polyamid zeichnet sich durch gute Verschleißeigenschaften aus.

[0009] In Weiterbildung der Erfindung ist an dem Hydraulikkolben eine Führungsbuchse angeordnet, in welcher die Pleuelstange angeordnet ist. Hier durch ist eine Führung der Pleuelstange erzielt, wodurch die Krafteinleitung in die Schubstange optimiert ist.

[0010] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Kniehebelanordnung über eine Führungsstange mit dem Gehäuse verbunden. Hier durch ist die Krafteinleitung in die Schubstange weiter optimiert.

[0011] In Weiterbildung der Erfindung ist die Führungsstange schwenkbar mit dem Gehäuse und über den Bolzen schwenkbar mit der Kniehebelanordnung verbunden. Hier durch ist eine definierte Bodenführung des Bolzens erzielt, wodurch die Krafteinleitung in die Schubstange weiter verbessert ist.

[0012] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind zwei Schubstangen beidseitig der Pleuelstange auf dem Bolzen angeordnet. Hier durch ist eine gleichmäßige Krafteinleitung der Klemmbacke erzielt. Zu dem ist eine geringere Dimensionierung der Schubstangen erforderlich.

[0013] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind zwei Führungsstangen beidseitig der Pleuelstange auf dem Bolzen angeordnet. Hier durch ist eine gleichmäßige Führung des Bolzens bei verteilter Krafteinleitung in das Gehäuse erzielt. Darüber hinaus ist eine geringere Dimensionierung der Führungsstangen ermöglicht.

[0014] In Weiterbildung der Erfindung ist die Führungsstange zumindest bereichsweise aus einem faserverstärkten Verbundwerkstoff hergestellt. Hier durch ist eine gewichtsreduzierte Auslegung der Führungsstange ermöglicht.

[0015] Andere Weiterbildungen der Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen angegeben. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachfolgend im Einzelnen beschrieben. Es zeigen:
Figur 1
die schematische Darstellung einer Klemmzange im Schnitt;
Figur 2
die Darstellung der Kniehebelanordnung der Klemmzange aus Figur 1 mit Kolben und Klemmbacke in Schnittdarstellung und
Figur 3
die räumliche Darstellung der Anordnung aus Figur 2.


[0016] Die als Ausführungsbeispiel gewählte Klemmzange 1 besteht im Wesentlichen aus einem Gehäuse 2, in dem gegenüberliegend eine Klemmbacken 3 beweglich gelagert und eine Klemmbacke 3/ fest angeordnet ist, wobei die bewegliche Klemmbacke 3 über eine Kniehebelanordnung 5 mit einem Hydraulikkolben 4 verbunden ist.

[0017] Das Gehäuse 2 ist im Ausführungsbeispiel als Gußteil ausgebildet. An seiner dem Rammgut zugewandten Seite sind an dem Gehäuse 2 gegenüberliegend zwei hohlzylindrisch ausgebildete Backenräume 21 angeordnet, zwischen denen ein Spalt 22 gebildet ist. An einer dem Spalt 22 abgewandten Außenseite ist in dem Gehäuse 2 ein hohlzylindrisch ausgebildeter Kolbenraum 23 angeordnet, dessen Rotationsmittelachse orthogonal zur Rotationsmittelachse der Backenräume 21 gerichtet ist. Der Kolbenraum 23 ist über einen Deckel 24 an seiner dem Rammgut entgegen gerichteten Seite verschlossen. An seiner dem Deckel 24 entgegen gesetzten Seite weist der Kolbenraum 23 eine Öffnung 26 für den Durchtritt der Führungsbuchse 43 des innerhalb des Kolbenraumes 23 angeordneten Hydraulikkolbens 4 auf. Weiterhin sind innerhalb des Gehäuses 2 oberhalb des der beweglichen Backe zugeordneten Backenraumes 21 gegenüberliegend zwei Lagerbuchsen 25 zur Aufnahme jeweils eines Zugstabes 53 angeordnet.

[0018] Die Klemmbacken 3 sind im Wesentlichen zylinderförmig ausgebildet. An ihrer dem Spalt 22 zugewandten Seite sind die Klemmbacken 3 mit einer geriffelten Klemmfläche 31 zur Erhöhung des Reibwerts zwischen Klemmbacke 3 und Rammgut versehen. Im Ausführungsbeispiel ist an den Klemmbacken 3, 3/ ein wechselbares Verschleißansatzstück 30 angeordnet, an dem die geriffelte Klemmfläche 31 angeformt ist. An ihrer der Klemmfläche 31 gegenüberliegenden Seite ist in der beweglichen Klemmbacke 3 ein Steg 32 angeformt, der an beiden Seiten mit einer Bolzenaufnahme 34 zur Aufnahme einer Schubstange 52 versehen ist. Weiterhin ist beidseitig des Steges 32 eine Lagerschale 33 in die bewegliche Klemmbacke 3 eingebracht.

[0019] Der Hydraulikkolben 4 ist zylinderförmig ausgebildet. An seiner der Öffnung 26 zugewandten Unterseite ist in dem Hydraulikkolben 4 eine Lagerschale 41 mit einer Bolzenaufnahme 42 zur Aufnahme einer Pleuelstange 51 eingebracht. Weiterhin ist an der Unterseite des Hydraulikkolbens 4 die Lagerschale 41 umgebend eine Führungsbuchse 43 angeordnet, welche durch die Öffnung 26 des Gehäuses 2 hindurch tritt.

[0020] Die Kniehebelanordnung 5 besteht aus einer Pleuelstange 51, zwei beidseitig der Pleuelstange 51 angeordneten Schubstangen 52 sowie zwei beidseitig der

[0021] Schubstangen 52 angeordneten Zugstäbe 53, welche nebeneinander auf einem Bolzen 54 schwenkbar gelagert angeordnet sind. Zwischen den einzelnen Stangen bzw. Stäben 51, 52, 53 sind auf dem Bolzen 54 Gleitscheiben 55 angeordnet.

[0022] Die Pleuelstange 51 ist in Art einer Katzenzunge tailliert ausgebildet. Dabei entspricht der Radius der Außenkontur des dem Hydraulikkolben 4 zugewandten Endes der Pleuelstange im Wesentlichen dem Radius der Innenkontur der Lagerschale 41. Zentriert zu diesem Außenradius ist in diesem Ende der Pleuelstange 51 eine Bohrung 511 eingebracht, die mit der Bolzenaufnahme 42 des Hydraulikkolbens 4 korrespondiert. An ihrem der Bohrung 511 gegenüberliegenden Ende ist in die Pleuelstange 51 ein Auge 512 eingebracht, das eine Gleitlagerbuchse 513 aufnimmt. Die Gleitlagerbuchse 513 weist einen Innendurchmesser auf, der im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Bolzens 54 entspricht.

[0023] Die Schubstange ist gleichartig zur Pleuelstange ausgebildet, wobei der Durchmesser der Außenkontur ihres der Klemmbacke 3 zugewandten Endes im Wesentlichen dem Innendurchmesser der Lagerschale 33 der Klemmbacke 3 entspricht. Die zentrisch zu diesem Außendurchmesser angeordnete Bohrung 521 korrespondiert dabei mit der Bolzenaufnahme 34 der Klemmbacke 3. An ihrem der Bohrung 521 entgegen gesetzten Ende ist ebenfalls ein Auge 522 eingebracht, das eine Gleitlagerbuchse 523 aufnimmt, deren Innendurchmesser im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Bolzens 54 entspricht.

[0024] Der Zugstab 53 ist im Wesentlichen in Art eines Quaders ausgebildet, an dessen Querseiten eine halbkreisförmige Scheibe angeformt ist. An seinen beiden Enden ist in den Zugstab 53 jeweils ein Auge 531 eingebracht, das eine Gleitlagerbuchse 532 aufnimmt. Im Ausführungsbeispiel sind zwei gleiche Gleitlagerbuchsen 532 angeordnet, deren Innendurchmesser im Wesentlichen dem Außendurchmesser des Bolzens 54 entspricht. Der Zugstab 53 ist zur Gewichtsreduzierung als Verbundwerkstück ausgeführt, bei dem ein Aluminiumbasiskörper außen umlaufend zur Aufnahme der Zugkräfte mit einem umlaufenden Kohlefaserband versehen ist.

[0025] Die Kniehebelanordnung 5 ist derart in der Klemmzange 1 angeordnet, das die Pleuelstange 51 mit ihrer Bohrung 511 in der Bolzenaufnahme 42 des Hydraulikkolbens 4 eingebracht ist, wobei die Bohrung 521 der Schubstange 52 von der Bolzenaufnahme 34 der Klemmbacke 3 aufgenommen ist. Der Zugstab 53 ist an seinem dem Bolzen 54 abgewandten Ende mit der von diesem aufgenommenen Gleitlagerbuchse 532 von einer Lagerbuchse 25 des Gehäuses 2 aufgenommen. In dieser Anordnung wird die Klemmkraft die an der beweglichen Klemmbacke 3 angreift direkt über die Zugstäbe 53 an das Gehäuse 2 abgeleitet. Hierdurch reduziert sich das Biegemoment im Zangenkörper.


Ansprüche

1. Klemmzange zur Befestigung von Rammgut an einem Rammgerät, umfassend ein Gehäuse mit wenigstens zwei gegenüberliegend angeordneten Klemmbacken von denen wenigstens eine Klemmbacke 3 beweglich angeordnet ist, welche über wenigstens einen Hydraulikkolben gegeneinander bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstes ein Hydraulikkolben (4) derart angeordnet ist, dass dessen Wirkrichtung nicht der Wirkrichtung der Klemmbacken (3) entspricht, wobei der wenigstens eine Hydraulikkolben (4) gelenkig mit einer Klemmbacke (3) verbunden ist.
 
2. Klemmzange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Hydraulikkolben (4) über eine Kniehebelanordnung (5) mit der Klemmbacke (3) verbunden ist.
 
3. Klemmzange nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kniehebelanordnung (5) eine Pleuelstange (51) und eine Schubstange (52) umfasst, welche über einen Bolzen (54) schwenkbar miteinander verbunden sind.
 
4. Klemmzange nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Pleuelstange (51) und der Schubstange (52) auf dem Bolzen (54) eine Gleitscheibe (55) angeordnet ist die vorzugsweise aus Polyamid hergestellt ist.
 
5. Klemmzange nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Hydraulikkolben (4) eine Führungsbuchse (43) angeordnet ist, in welcher die Pleuelstange (51) angeordnet ist.
 
6. Klemmzange nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kniehebelanordnung (5) über einen Zugstab (53) mit dem Gehäuse (2) verbunden ist.
 
7. Klemmzange nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Zugstab (53) schwenkbar mit dem Gehäuse (2) und über den Bolzen (54) schwenkbar mit der Kniehebelanordnung (5) verbunden ist.
 
8. Klemmzange nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Schubstangen (52) beidseitig der Pleuelstange (51) auf dem Bolzen (54) angeordnet sind.
 
9. Klemmzange nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Zugstäbe (53) beidseitig der Pleuelstange (51) auf dem Bolzen (54) angeordnet sind.
 
10. Klemmzange nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugstäbe (53) zumindest bereichsweise aus einem faserverstärkten Verbundwerkstoff hergestellt sind.
 




Zeichnung