[0001] Die Erfindung betrifft eine Arbeitsmaschine, insbesondere einen Seilbagger, einen
Kran oder dergleichen, mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1.
[0002] Eine derartige Arbeitsmaschine ist aus der Praxis beispielsweise in Form eines Seilbaggers
bekannt und kann beispielsweise als Werkzeug einen Greifer aufweisen, mittels dessen
ein Schlitz für eine Schlitzwand oder dergleichen ausgehoben werden kann. Der bekannte
Seilbagger umfasst als Konsole einen Aufbau mit einem Motor- bzw. Maschinengehäuse
und einem Führerhaus, welcher auf einem Kettenfahrwerk drehbar gelagert ist. An dem
Aufbau ist ein Ausleger angelenkt, der beispielsweise aus einer Gitterkonstruktion
gebildet ist und mithin einen sogenannten Gitterausleger darstellt. Der Greifer ist
an einer Seilanordnung aufgehängt, welche unter Überbrückung einer Fallstrecke zu
einer Rollenanordnung geführt ist, die an dem der Konsole abgewandten Ende des Auslegers
drehbar gelagert ist. Von der Rollenanordnung sind die Seile der Seilanordnung jeweils
zu einer Seilwinde geführt, die an der Konsole gelagert ist und mittels eines geeigneten
Antriebsorgans betätigt werden kann, so dass das jeweilige Seil auf die betreffenden
Seilwinde aufgewickelt oder von dieser abgewickelt wird. Eines der Seile der Seilanordnung
stellt ein Halteseil dar, an dem der Greifer aufgehängt ist. Ein zweites Seil der
Seilanordnung stellt ein sogenanntes Schließseil dar, durch dessen Betätigung ein
Schließvorgang des zangenartig ausgebildeten Greifers ausgelöst werden kann.
[0003] Beim Ausheben eines Schlitzes für eine Schlitzwand oder auch bei sonstigen Aushebarbeiten
muss gegebenenfalls zunächst das auszuhebende Material gelockert und/oder zerkleinert
werden. Dies kann mittels des Greifers erfolgen, der dann eine Meißelfunktion ausübt.
Zum Meißeln wird der Greifer durch Aufwickeln des Halteseils auf die Seilwinde mehrfach
hintereinander einen bestimmten Betrag von dem Boden abgehoben, um anschließend durch
Freigabe der Seilwinde und damit des Halteseils auf den Boden fallengelassen zu werden,
so dass das auszuhebende Material zerkleinert bzw. zertrümmert wird. Hierzu betätigt
ein Baggerführer wiederholt einen Steuerhebel für die Seilwinde des Halteseils. Der
Meißelvorgang erfordert ein hohes Maß an Erfahrung und ist auch mit einer hohen körperlichen
Belastung des Baggerführers verbunden. Ferner führt das häufige Auf- und Abwickeln
des Seils zu einem hohen Seilverschleiß.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Arbeitsmaschine der einleitend genannten
Gattung zu schaffen, die ein gegenüber dem Stand der Technik vereinfachtes Meißeln
mittels des an der Seilanordnung aufgehängten Werkzeugs ermöglicht.
[0005] Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch die Arbeitsmaschine mit den Merkmalen des
Patentanspruches 1 gelöst.
[0006] Erfindungsgemäß wird mithin eine Arbeitsmaschine vorgeschlagen, die eine Konsole,
an der ein Mast angeordnet ist, und ein Werkzeug umfasst, das an einem Seil aufgehängt
ist, welches über mindestens eine an einem freien Ende des Auslegers gelagerte Seilrolle
zu einer Seilwinde geführt ist, die mittels eines Antriebsorgans betätigbar ist. Das
Seil überbrückt zwischen dem Werkzeug und der Seilrolle eine Fallstrecke. Zwischen
der Seilwinde und dem Werkzeug ist mindestens eine mechanisch verstellbare Seilfallstreckenändereinrichtung
angeordnet, über die das Seil läuft und deren Betätigung mittels einer Antriebseinrichtung
erfolgt, so dass die Fallstrecke des Seils zwischen einer ersten, einer Hubstellung
des Werkzeugs zugeordneten Länge und einer zweite, einer Senkstellung des Werkzeugs
zugeordneten Länge verändert wird.
[0007] Bei der Arbeitsmaschine nach der Erfindung, die beispielsweise als Seilbagger mit
einem schwenkbaren Gitterausleger ausgebildet ist, kann das Anheben und Absenken des
Werkzeugs also mittels der Seilfallstreckenändereinrichtung erfolgen, ohne dass ein
Aufwickeln oder Abwickeln des Seils von der betreffenden Seilwinde erforderlich ist.
Damit sind das Seil und auch die Seilwinde gegenüber dem einleitend beschriebenen
Stand der Technik einem beträchtlich geringeren Verschleiß ausgesetzt als bei einem
wiederholten Aufwickeln und Abwickeln des Seils auf die Seilwinde bzw. von der Seilwinde.
Allein durch Betätigung der Seilfallstreckenändereinrichtung kann das Werkzeug angehoben
werden. Ein reversierter Antrieb der Seilfallstreckenändereinrichtung oder deren Freigabe
führt wiederum zu einem Absenken des Werkzeugs. Das Absenken kann durch entsprechende
Einstellung der Seilfallstreckenändereinrichtung zumindest weitgehend im freien Fall
erfolgen, so dass mittels des Werkzeugs ein Meißelprozess durchgeführt werden kann.
Mit der Arbeitsmaschine nach der Erfindung ist damit ein Meißeln von abzutragendem
Material möglich, und zwar auch in großen Tiefen, die von dem Führer der Arbeitsmaschine
nicht einsehbar sind. Der durch die Seilfallstreckenändereinrichtung ausgelöste Hub
des Werkzeugs beträgt beispielsweise bis zu etwa 1,5 m.
[0008] Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Arbeitsmaschine nach der Erfindung ist
die Seilfallstreckenändereinrichtung an dem Ausleger angeordnet. Das Seil, das über
die Seilfallstreckenändereinrichtung läuft, wird mithin von der Seilwinde zu der an
dem Ausleger angeordneten Seilfallstreckenändereinrichtung und von dort zu der an
dem freien Ende des Auslegers angeordneten Seilrolle geführt.
[0009] Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Seilfallstreckenändereinrichtung
mindestens eine Leitrolle und eine Funktionsrolle, deren Achse gegenüber dem Mast
verlagerbar ist. Das Seil ist sowohl über die Leitrolle als auch die Funktionsrolle
geführt. Bei einem Verstellen bzw. Verlagern der Funktionsrolle quer zur Erstreckung
des Mastes wird eine Zugkraft auf das Halteseil ausgeübt, die ein Anheben des an dem
Seil aufgehängten Werkzeugs auslöst. Ein Freigeben der Funktionsrolle bzw. Verlagern
der Funktionsrolle in die Ausgangslage führt wiederum zu einem Absenken des Werkzeugs,
so dass bei einem freien Fall des Werkzeugs dieses einen Meißelprozess an dem abzutragenden
Untergrund ausführt.
[0010] Bei einer speziellen Ausführungsform der Seilfallstreckenändereinrichtung ist die
Funktionsrolle, deren Achse gegenüber dem Ausleger verlagerbar ist, zwischen zwei
Leitrollen mit jeweils feststehender Achse angeordnet. Die Seilfallstreckenändereinrichtung
umfasst damit drei Seilrollen, von denen eine beweglich ist.
[0011] Um die Funktionsrolle in einfacher Weise verlagern zu können, ist sie vorzugsweise
an einem Schwenkhebel gelagert, der mit der Antriebseinrichtung verbunden ist. Ein
Betätigen der Antriebseinrichtung und ein damit verbundenes Verschwenken des Schwenkhebels
führen also zu einer Änderung der Fallstrecke des Seils.
[0012] Um die Fallstrecke des Seils zwischen eindeutig definierten Grenzen verändern zu
können, ist der Schwenkhebel vorzugsweise zwischen zwei Anschlägen verstellbar, von
denen einer eine Hubstellung des Werkzeugs bzw. des Seils und der andere eine Senkstellung
des Werkzeugs bzw. des Seils festlegt. Zur Dämpfung können die Anschläge elastisch
ausgeführt sein.
[0013] Die Antriebseinrichtung kann zum Absenken des Werkzeugs von der Seilfallstreckenändereinrichtung
entkoppelbar sein. Damit kann gewährleistet werden, dass das Werkzeug weitgehend im
freien Fall abgesenkt wird, ohne durch Rückhaltemomente der Antriebseinrichtung abgebremst
zu werden. Die Entkopplung kann mittels einer Klinkenanordnung erfolgen, so dass die
physikalische Verbindung zwischen der Antriebseinrichtung und der Seilfallstreckenändereinrichtung
aufgehoben wird. Alternativ kann die Entkopplung mittels einer Kniehebelanordnung
erfolgen, die den Kraftfluss zwischen der Antriebseinrichtung und der Seilfallstreckenändereinrichtung
aufhebt.
[0014] Um hinreichende Kräfte in die Seilfallstreckenändereinrichtung einleiten zu können,
umfasst die Antriebseinrichtung vorzugsweise mindestens einen Zylinder, der ein Hydraulikzylinder
sein kann. Dieser kann wiederum als doppelt wirkender Zylinder ausgebildet sein.
[0015] Zur Ansteuerung der Antriebseinrichtung ist vorzugsweise eine Steuereinrichtung vorgesehen.
Diese weist vorzugsweise einen Automatikmeißelmodus auf, die die Fallstrecke des Halteseils
oszillierend bzw. alternierend zwischen der ersten Länge , die der Hubstellung zugeordnet
ist, und der zweiten Länge verändert, die der Senkstellung zugeordnet ist. In diesem
Falle muss der Führer der Arbeitsmaschine an der Steuereinrichtung nur den Automatikmeißelmodus
einstellen, wodurch die Seilfallstreckenändereinrichtung wiederholt solange betätigt
wird, bis der Automatikmeißelmodus wieder deaktiviert wird. Damit entfallen hohe körperliche
Belastungen des Arbeiters beim Meißeln mittels des Seilbaggers.
[0016] Die Steuereinrichtung kann bei einer speziellen Ausführungsform eine Eindringtiefenspeicherstellung
der Seilfallstreckenändereinrichtung definieren, in der diese in einer Zwischenstellung
angeordnet ist und das Seil gegenüber der ersten Länge von der Seilwinde abgewickelt
ist, so dass beim Absenken des Werkzeugs mittels der Seilfallstreckenändereinrichtung
dessen Eindringen in ein zu zerkleinerndes Materials gewährleistet ist.
[0017] Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Arbeitsmaschine nach der Erfindung ist
das Werkzeug ein Greifer. Beispielsweise ist der Greifer als Schlitzwandgreifer ausgebildet,
mittels dessen vor einem Aushubprozess das auszuhebende Material durch Betätigung
der Seilfallstreckenändereinrichtung gemeißelt und damit gelockert bzw. zerkleinert
werden kann.
[0018] Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung
sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Patentansprüchen zu entnehmen.
[0019] Ein Ausführungsbeispiel eines Seilbaggers nach der Erfindung ist in der Zeichnung
schematisch vereinfacht dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert. Es zeigt:
- Fig. 1
- eine Überblicksdarstellung eines Seilbaggers nach der Erfindung;
- Fig. 2
- eine Seilfallstreckenändereinrichtung in Alleinstellung; und
- Fig. 3
- eine Prinzipdarstellung einer Seilfallstreckenändereinrichtung.
[0020] In der Zeichnung ist ein Seilbagger 10 dargestellt, der zum Ausheben von Schlitzen
für sogenannte Schlitzwände genutzt werden kann. Wie üblich, umfasst der Seilbagger
10 als Konsole einen Aufbau 12, der ein Maschinengehäuse und ein Führerhaus aufweist.
Der Aufbau 12 ist drehbar auf einem Raupenfahrwerk 14 gelagert. Des Weiteren ist an
dem Aufbau 12 ein Ausleger 16 angelenkt, welcher als Gitterausleger ausgebildet ist
und mittels einer nicht näher dargestellten Trägerseilkonstruktion in Position gehalten
ist. Als Werkzeug umfasst der Seilbagger 10 einen als Schlitzwandgreifer ausgebildeten
Greifer 18, der an einer Seilanordnung aufgehängt ist, von welcher der Übersichtlichkeit
halber vorliegend nur ein Halteseil 20 dargestellt ist. Das Halteseil 20 ist von dem
Greifer 18 über eine Fallstrecke X zu einer Seilrolle 22 geführt, die an einem freien
Ende des Gitterauslegers 16 drehbar gelagert ist, und von dort zu einer Seilwinde
24 geführt, welche an dem Aufbau 12 angeordnet ist und mittels eines geeigneten Antriebsorgans
betätigbar ist, so dass das Halteseil 20 von der Seilwinde 24 abgewickelt oder auf
die Seilwinde 24 aufgewickelt werden kann.
[0021] Zwischen der Seilrolle 22 und der Seilwinde 24 ist das Halteseil 20 durch eine Seilfallstreckenändereinrichtung
26 geführt, mittels der ohne Betätigung der Seilwinde 24 die Fallstrecke X zwischen
der Seilrolle 22 und dem Greifer 18 verändert werden kann. Gleichzeitig dient die
Seilfallstreckenändereinrichtung 26 als Schlappseilverhütung, so dass das Halteseil
20 zwischen der Seilrolle 22 und der Seilwinde 24 zumindest weitgehend straff angeordnet
ist.
[0022] Die Seilfallstreckenändereinrichtung 26 umfasst ein Traggestell 28, das an dem Gitterausleger
16 montiert ist und an dem entlang der Erstreckung des Gitterauslegers 16 eine erste
Leitrolle 30 und eine zweite Leitrolle 32 drehbar gelagert sind. Bezogen auf die Erstreckung
des Gitterauslegers 16 ist zwischen den beiden Leitrollen 30 und 32 eine Funktionsrolle
34 angeordnet, welche an einem Schwenkhebel 36 drehbar gelagert ist, welcher wiederum
über ein Lager 38 schwenkbar an dem Traggestell 28 gelagert ist. Der Schwenkhebel
36 hat einen langen, auf einer Seite des Lagers 38 angeordneten Hebelarm 40, an welchem
die Funktionsrolle 34 gelagert ist, und einen kurzen, auf der anderen Seite des Lagers
38 angeordneten Hebelarm 42, an dessen freiem Ende ein Hydraulikzylinder 44 angelenkt
ist, der einer Antriebseinrichtung für den Schwenkhebel 36 zugeordnet ist und sich
mit seinem dem Schwenkhebel 36 abgewandten Ende an dem Traggestell 28 abstützt. Der
Hydraulikzylinder 44 ist mit einem Versorgungsorgan verbunden, das mittels einer ebenfalls
nicht näher dargestellten Steuereinrichtung angesteuert werden kann.
[0023] Mittels des Hydraulikzylinders 44 ist der Schwenkhebel 36 zwischen einer ersten Endstellung,
die durch einen elastischen Anschlag 46 definiert ist und einer Senkstellung des Halteseils
20 bzw. des Greifers 18 zugeordnet ist (Position S in Fig. 1), und einer zweiten Endstellung
verschwenkbar, die durch einen zweiten elastischen Anschlag 48 definiert ist und einer
Hubstellung des Halteseils 20 bzw. des Greifers 18 zugeordnet ist (gestrichelt dargestellt
in den Fig. 2, Position H in Fig. 1).
[0024] Das Halteseil 20 ist ausgehend von der Seilwinde 24 zunächst an der dem Gitterausleger
16 zugewandten Seite über die Leitrolle 32, dann an der dem Gitterausleger 16 abgewandten
Seite über die Funktionsrolle 34 und dann an der dem Gitterausleger 16 zugewandten
Seite über die Leitrolle 30 geführt. Von hier ist das Halteseil 20 zu der Seilrolle
22 geführt.
[0025] Durch eine oszillierende Bewegung des Schwenkhebels 36 ist es möglich, das Werkzeug
bzw. den Greifer 18 alternierend und wiederholt zu heben und abzusenken, und zwar
ohne Betätigung der Seilwinde 24, was den Verschleiß des Halteseils 20 erheblich verringert.
Durch die Betätigung des Schwenkhebels 36 kann ein zu greifendes und auszuhebendes
Material gelockert und zerkleinert werden. Mittels des Greifers 18 kann so also ein
Meißelprozess durchgeführt werden. An der Steuereinrichtung ist ein Automatikmeißelmodus
einstellbar, in dem der Schwenkhebel ohne weiteres Zutun des Baggerführers zwischen
den beiden Endstellungen hin- und herbewegt wird.
[0026] Der mittels der Seilfallstreckenändereinrichtung 26 durchgeführte Hub beträgt beispielsweise
1,5 m. Zum Anheben wird der Hydraulikzylinder 44 beispielsweise mit einem Druck von
100 bar bis 250 bar beaufschlagt. Zum Absenken kann der Hydraulikzylinder drucklos
geschaltet werden, so dass der Schwenkhebel 36 durch die von dem Greifer 18 schwerkraftsbedingt
auf das Halteseil 20 ausgeübte Zugkraft in seine Ausgangslage zurück geschwenkt wird.
Im Normalbaggerbetrieb, in dem kein Meißelprozess erfolgt, ist der Hydraulikzylinder
44 beispielsweise mit einem Druck von 10 bar bis 30 bar beaufschlagt, so dass eine
hinreichende Seilvorspannung gewährleistet ist und das Auftreten von Schlappseil verhütet
werden kann.
Bezugszeichenliste
[0027]
- 12
- 10 Seilbagger Aufbau
- 14
- Raupenfahrwerk
- 16
- Ausleger
- 18
- Greifer
- 20
- Halteseil
- 22
- Seilrolle
- 24
- Seilwinde
- 26
- Seilfällstreckenändereinrichtung
- 28
- Traggestell
- 30
- Leitrolle
- 32
- Leitrolle
- 34
- Funktionsrolle
- 36
- Schwenkhebel
- 38
- Lager
- 40
- langer Hebelarm
- 42
- kurzer Hebelarm
- 44
- Hydraulikzylinder
- 46
- elastischer Anschlag
- 48
- elastischer Anschlag
1. Arbeitsmaschine, insbesondere Seilbagger, Kran oder dergleichen, umfassend eine Konsole
(12), an der ein Mast (16) angeordnet ist, und ein Werkzeug (18), das an einem Seil
(20) aufgehängt ist, welches über mindestens eine an einem freien Ende des Auslegers
(16) gelagerte Seilrolle (22) zu einer Seilwinde (24) geführt ist, die mittels eines
Antriebsorgans betätigbar ist, wobei das Seil (20) zwischen dem Werkzeug (18) und
der Seilrolle (22) eine Fallstrecke überbrückt, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Seilwinde (24) und dem Werkzeug (18) mindestens eine mechanisch verstellbare
Seilfallstreckenändereinrichtung (26) angeordnet ist, durch die das Seil (20) geführt
ist und deren Betätigung mittels einer Antriebseinrichtung (44) erfolgt, so dass die
Fallstrecke des Seils (20) zwischen einer ersten Länge, die einer Hubstellung des
Werkzeugs (18) zugeordnet ist, und einer zweiten Länge, die einer Senkstellung des
Werkzeugs (18) zugeordnet ist, verändert wird.
2. Arbeitsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Seilfallstreckenändereinrichtung (26) an dem Mast (16) angeordnet ist.
3. Arbeitsmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Seilfallstreckenändereinrichtung (26) mindestens eine Leitrolle (30, 32) und
eine Funktionsrolle (34) aufweist, deren Achse mittels der Antriebseinrichtung (24)
gegenüber dem Mast (16) verlagerbar ist.
4. Arbeitsmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsrolle (34) zwischen zwei Leitrollen (30, 32) mit jeweils feststehender
Achse angeordnet ist.
5. Arbeitsmaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionsrolle (34) an einem Schwenkhebel (36) gelagert ist, der mit der Antriebseinrichtung
(44) verbunden ist.
6. Arbeitsmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkhebel (36) zwischen zwei Anschlägen (46, 48) verstellbar ist, von denen
einer die Hubstellung des Werkzeugs (18) und der andere die Senkstellung des Werkzeugs
(18) definiert.
7. Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung mindestens einen Zylinder (44) umfasst.
8. Arbeitsmaschine nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (44) zum Absenken des Werkzeugs (18) von der Seilfallstreckenändereinrichtung
entkoppelbar ist.
9. Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung für die Antriebseinrichtung.
10. Arbeitsmaschine nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung einen Automatikmeißelmodus hat, der die Fallstrecke des Seils
(20) oszillierend zwischen der ersten Länge und der zweiten Länge verändert.
11. Arbeitsmaschine nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung eine Eindringtiefenspeicherstellung der Seilfallstreckenändereinrichtung
definiert, in der diese in einer Zwischenstellung angeordnet ist und das Seil (20)
gegenüber der ersten Länge von der Seilwinde (24) abgewickelt ist, so dass beim Absenken
des Werkzeugs (18) mittels der Seilfallstreckenändereinrichtung dessen Eindringen
in ein zu zerkleinerndes Materials gewährleistet ist.
12. Arbeitsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug ein Greifer (18) ist.