Die vorliegende Erfindung betrifft einen Bagger mit einem am Baggerausleger wahlweise befestigbaren Baggerlöffel, mit einer einen hohlen Grundkörper aufweisenden Greifvorrichtung, mit einer zur Aufnahme der Greifvorrichtung ausgebildeten Fangvorrichtung, wobei jeweils eine dieser Vorrichtungen dem Baggerausleger bzw. dem Baggerlöffel zugeordnet ist, mit einer Nase, welche zur Fangvorrichtung gehört und durch eine Öffnung im Grundkörper in das Innere dieses hineinragt, mit einem Verriegelungsmechanismus, welcher sich im Grundkörper befindet und einen durch eine Betätigungsvorrichtung verschiebbaren Keil aufweist, der zwischen der Nase und dem Boden des Grundkörpers einführbar ist, wobei die Fangvorrichtung einen im vorderen Bereich derselben liegenden, vorspringenden Bestandteil aufweist, mit dem die Vorderwand des Grundkörpers in Eingriff bringbar ist.
Ein Bagger dieser Gattung ist beispielsweise aus EP-A-0 058 058 bekannt. Der vordere Abschnitt der Fangvorrichtung dieses vorbekannten Baggers weist V-förmige Einschnitte auf, in welche ein entsprechend geformter Balken am Baggerlöffel einführbar ist. Im hinteren Bereich befindet sich eine nach vorne gerichtete Nase, die auf dem Baggerlöffel unmittelbar befestigt ist. Mit dieser Nase kann ein Keil in Eingriff gebracht verden, der durch einen Hydraulikzylinder antreibbar ist. Während des Betriebes dieses Baggers wird die Verbindungsstelle zwischen dem Baggerausleger und dem Baggerlöffel durch extrem hohe Kräfte beansprucht, deren Richtung zudem noch rasch wechselt. Diese Kräfte beanspruchen vor allem die aufeinander auf liegenden Flächen im vorderen Bereich des Baggerlöffels und am Übergang zwischen der Nase und dem Keil.
Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist, die Lebensdauer der Berührungsflächen am Baggerlöffel und am Baggerausleger wesentlich zu verlängern.
Diese Aufgabe wird beim Bagger der eingangs genannten Gattung erfindungsgemäss so gelöst, wie dies im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 definiert ist.
Teil des Anspruchs 1 definiert ist.
Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Der Ausleger 1 des Baggers enthält einen Hauptträger 2 und einen Hilfsträger 3, die durch die hydraulische Ausrüstung des Baggers betätigbar sind. An den dargestellten Enden dieser Träger 2 und 3 ist mit Hilfe einer Befestigungseinrichtung 4 der Baggerlöffel 5 angebracht. Die Befestigungseinrichtung 4 besteht im wesentlichen aus einer Greifvorrichtung 6 und aus einer Fangvorrichtung 7. Die Fangvorrichtung 7 ist im dargestellten Beispiel am Gefäss 8 des Baggerlöffels 5 angebracht, während die Greifvorrichtung 6 an den Trägern 2 und 3 des Auslegers 1 angelenkt ist.
Die Fangvorrichtung 7 weist zwei Seitenwände 9 und 10 sowie eine diese verbindende Hinterwand 11 auf. Die unteren und vorderen Kanten dieser Wände 9 bis 11 sind am Gefäss 8 des Löffels 5 angeschlossen, beispielsweise durch Schweissen. Oben ist die Fangvorrichtung 7 offen, damit sie die Greif-Vorrichtung 6 aufnehmen kann. Vorne erstreckt sich zwischen den Seitenwänden 9 und 10 der Fangvorrichtung 7 ein Bolzen 12, der je nach Umständen auch hohl sein kann.
Die Hinterwand 11 der Fangvorrichtung 7 weist eine Innenwand 13 (Fig. 2) sowie eine Stützwand 14 auf. Unten sind diese Wände 13 und 14 auf dem Gefäss 8 des Löffels 5 angeschweisst. Die oberen Kanten dieser Wände 13 und 14 sind miteinander verschweisst. Die Innenseite der Innenwand 13 ist mit zwei abstehenden Nasen 15 und 16 versehen, die sich in das Innere der Fangvorrichtung 7 erstrecken. Die Kontur dieser Nasen 15 und 16 (Fig. 2) weist oben zunächst einen nach unten gebogeneh Abschnitt 17 auf, an den sich ein praktisch geradliniger unterer Abschnitt 18 der Kontur der Nase 15 bzw. 16 anschliesst, der seinerseits in einen auslaufenden Abschnitt 19 übergeht, mit dem die Kontur der Nase 15 bzw. 16 unten endet.
Die Greifvorrichtung 6 weist einen hohlen Grundkörper 20 auf der einen Boden 21 und eine sich hinten an diesen anschliessende schräge Hinterwand 22 enthält. Die vordere Wand 23 des hohlen Grundkörpers 20 hat im Querschnitt die Form eines Ringsegmentes so dass sie an ihrer Aussenseite eine Ausnehmung 24 aufweist. In diese Ausnehmung kommt der Bolzen 12 der Fangvorrichtung 7 zu liegen, wenn sich die Greifvorrichtung 6 in der Fangvorrichtung 7 befindet.
Die Hinterwand 22 des Grundkörpers 20 ist mit Öffnungen 25 und 26 versehen, die im dargestellten Beispiel die Form von Schlitzen haben. Diese Schlitze 25 und 26 erstrecken sich teilweise auch noch im Boden 21 des Grundkörpers 20. Durch diese Öffnungen 25 und 26 gehen die Nasen 15 und 16 hindurch, wenn die Greifvorrichtung 6 in die Fangvorrichtung 7 hineinfährt. Die Lage der Nasen 15 und 16 in bezug auf die Hinterwand 22 ist aus Fig. 2 gut ersichtlich. Der geradlinige Abschnitt 18 der Kontur der Nasen 15 und 16 bildet einen spitzen Winkel mit dem Boden des Grundkörpers 21.
Im Inneren des Grunkörpers 20 befindet sich ein Verriegelungsmechanismus 30. Dieser Mechanismus 30 enthält einen Keil 31, der auf dem Boden 21 des Grundkörpers 20 verschiebbar ist, bis er unter die Nasen 15 und 16 gelangt.
Die Verschiebung des Keiles 31 ist durch einen Hydraulikzylinder 32 verursacht, der sich im Grundkörper 20 befindet. Das eine Ende dieses Zylinders 32 ist an den Keil 31 angeschlossen und das andere Ende desselben ist an einer Platte 29 befestigt, die auf dem Boden 21 des Hohlkörpers 20 aufgerichtet ist. Dieser Hydraulikzylinder 32 ist vom Führerhaus des Baggers aus betätigbar.
Oben ist der hohle Grundkörper 20 an eine Deckplatte 33, beispielsweise durch Schweissen, angeschlossen. Auf der Oberseite dieser Platte 33 sind Laschen 34 und 35 befestigt, die Öffnungen 36 und 37 aufweisen. Durch diese Öffnungen 36 und 37 und durch entsprechende Öffnungen in der Endpartie der Träger 2 und 3 gehen Bolzen (nicht dargeställt) hindurch, mittels welcher die Greifvorrichtung 6 an den Ausleger 1 angelenkt ist. Der Ausleger 1 steht ständig in Verbindung mit der Greifvorrichtung 6.
Zwischen der Hinterwand 22 der Greifvorrichtung 6 und der Innenwand 13 der Fangvorrichtung 7 befindet sich oben ein Blechstreifen 38, der als Verschleissblech dient. Dieser Blechstreifen 38 verursacht, dass die vordere Seitenwand 23 der Greifvorrichtung 6 auf dem Bolzen 12 der Fangvorrichtung 7 satt aufliegt. Wenn abgenützt, wird das Verschleissblech 38 durch ein anderes ersetzt.
Wenn der Löffel 5 an den Ausleger angeschlossen werden soll, dann bewegt man den Ausleger 1 gegenüber dem stillstehenden Löffel 5 bis die vordere Wand 23 des Grundkörpers 20 mit ihrer Ausnehmung 24 auf dem Bolzen 12 aufliegt. Falls dies nicht sofort möglich ist, so kann man mit dem Ausleger 1 auf die Wände 9 bis 11 oder auf den Bolzen 12 so drücken, bis der Löffel 5 eine zum Einfahren der Greifvorrichtung 6 in die Fangvorrichtung 7 günstigere Lage einnimmt. Nachdem die richtige Lage zwischen den genannten Vorrichtungen 6 und 7 erreicht worden ist, senkt man den Hilfsträger 3 so, dass auch die hintere Partie der Greifvorrichtung 6 in die Fangvorrichtung 7 einfahren kann. Hierbei gehen die Nasen 15 und 16 durch die Öffnungen 25 und 26 hindurch, bis sie sich im Inneren des Grundkörpers 20 befinden, wie dies aus Fig. 2 ersichtlich ist. Jetzt kann der Hydraulikzylinder 32 betätigt werden, wonach er den Keil 31 zwischen die geradlinige und geneigt verlaufende Partie 18 der Nasen 15 und 16 und den Boden 21 des Grundkörpers 20 eindrückt. Hierbei stösst der Keil 31 die Nasen 15 und 16 aufwärts, so dass die Wände 13 und 22 unter der Zwischenlage des Bleches 38 aufeinander gleiten. Da diese Wände 13 und 22 schräg verlaufen, wird hierbei die Frontwand 23 der Greifvorrichtung 6 gegen den Bolzen 12 angedrückt, so dass diese satt aufeinander aufliegen. Die Berührung zwischen den zwei genannten Vorrichtungen 6 und 7 erfolgt somit nur im Bereich des Bolzens 12 und der Frontwand 23 sowie im Bereich der hinteren Wände 13 und 22.
Wenn der Löffel 5 vom Ausleger 1 abgenommen werden soll, dann stellt man den Löffel 5 zunächst auf dem Boden ab. Dann betätigt man den Hydraulikzylinder 32 derart, dass der Keil 31 zurückgezogen wird. Dadurch werden die Nasen 15 und 16 frei. Nun kann man den Hilfsträger 2 hochheben und die Greifvorrichtung 6 verlässt die Fangvorrichtung 7 des Löffels 5. Hiernach kann man zu einem anderen Löffel 5 bzw. zu einem anderen Baggerwerkzeug fahren, das mit der beschriebenen Fangvorrichtung 7 versehen ist, und den Ausleger 1 hier in der bereits beschriebenen Weise anschliessen.
Wie ersichtlich, erfolgt die Auswechslung eines Baggerwerkzeuges mühelos und sehr schnell. Dabei kann bei einer solchen Verbindungseinrichtung kein Ausschlagen von Ösen und Bolzen erfolgen. Der Ersatz des Verschleissbleches ist eine sehr einfache Angelegenheit und ausserdem erfolgt ein solcher Ersatz noch vor dem Anschluss des Baggerwerkzeuges.
In Fig. 3 und 4 ist eine weitere Ausführungsform des Verriegelungsmechanismus 40 der vorliegenden Befestigungseinrichtung 4 dargestellt. Auch dieser Verriegelungsmechanismus 40 enhthält einen Keil 41 und eine Betätigungsvorrichtung 42 für den Keil 41. Die Ausbildung des Keiles 41 ist aus Fig. 4 besser ersichtlich, in der der Schnitt IV-IV aus Fig. 3 dargestellt ist. Der Keil 41 weist eine mittlere, höhere Partie 43 auf, die sich zwischen den Nasen 15 und 16 der Fangvorrichtung 7 befindet. Diese Nasen 15 und 16 gehen durch die schlitzförmigen Öffnungen 25 und 26 in der Hinterwand 22 des Hohlkörpers 20 hindurch und sie ragen in das Innere dieses Hohlkörpers 20 der Greifvorrichtung 6 hinein. Je eine niedrigere Partie 44 und 45 des Keiles 41 schliesst sich seitlich an die mittlere Partie 43 des Keiles an. Diese niedrigeren Partien 44 und 45 des Keiles 41 erstrecken sich praktisch bis zu den Seitenwänden 46 und 47 des Hohlkörpers 20, der unten durch die Grundplatte 21 und oben durch die Deckplatte 33 abgeschlossen ist.
Auf dem Keil 41 liegt eine horizontal angeordnete Halteplatte 48 auf, deren im Bereich des Keiles 41 liegende Endpartie mit einer stehenden Platte 49 versehen ist. Diese stehende Platte 49 verhindert unter anderem, dass sich die Halteplatte 48 unter der Einwirkung des belasteten Keiles 41 anheben kann. Das andere Ende der Halteplatte 48 ist mit Hilfe von Schrauben 50 auf Anschlägen 51 und 52 befestigt, von welchen in Fig. 3 nur der hintere Anschlag 51 dargestellt ist.
In der Frontseite des mittleren Abschnittes 43 des Keiles 41 ist eine im Querschnitt etwa kreisförmige Vertiefung 54 ausgeführt, deren Zweck noch beschrieben wird. An diese Vertiefung 54 schliesst sich dann im Keil 41 eine Gewindebohrung 55 an, so dass der Keil 41 eine horizontal verlaufende und durchgehende Öffnung aufweist. Die vordere untere Seite 56 des Keiles 41 ist abgeschrägt, damit diese Partie 56 des Keiles 41 auf die Hinterwand 22 des Hohlkörpers 20 nicht aufliegen kann, wenn es vorkommen sollte, dass sich der Keil 41 zu weit nach links verschiebt. Die Oberseite 57 bzw. 58 der jeweiligen niedrigeren Flanke 44 und 45 des Keiles 41 bildet mit der Unterseite des Keiles 41 einen spitzen Winkel und diese Oberflächen 57 und 58 der seitlichen Partien 44 und 45 des Keiles 41 stehen im Eingriff mit der Unterseite 18 der Nasen 15 und 16 der Fangvorrichtung 7.
Zwischen den genannten Anschlägen 51 und 52, die sich auf der Bodenplatte 21 des Hohlkörpers 20 befinden, ist eine schraubenlinienförmige Druckfeder 60 gelagert. Diese Feder 60 drückt einerends auf die rückwärtige Seite des Keiles 41 und andernends ist sie auf der vertikalen Platte 29 abgestützt, die ihrerseits auf der Grundplatte 21 und an der vorderen Wand 23 des Hohlkörpers 20 befestigt ist. Die genannten Anschläge 51 und 52 verhindern, dass die Feder 60 auf die eine oder auf die andere Seite ausweicht. Die Halteplatte 48, die sich über einen beträchtlichen Teil der Feder 60 erstreckt, hat ferner die Aufgabe zu verhindern, dass die Feder 60 nach oben ausweicht. Wie vor allem aus Fig. 3 ersichtlich ist, ist die Lage der stehenden Platte 49 in bezug auf die Halteplatte 48 mit Hilfe von dreieckförmigen stehenden Platten 61 und 62 sichergestellt.
Die Stützwand 14 und die Innenwand 13 der Fangvorrichtung 7 sowie die Hinterwand 22 des Hohlkörpers 20 sind mit Öffnungen 63, 64 und 65 versehen. Die Öffnungen 63 und 64 in den Wänden 14 und 13 der Fangvorrichtung 7 sind als U-förmige und von oben hergeführte Einschnitte ausgeführt, wie dies aus der perspektivischen Darstellung in Fig. 1 ersichtlich ist. Die Öffnung 65 in der Hinterwand des Hohlkörpers 20 ist etwa kreisförmig und deren Achse fällt mit der Achse der Gewindebohrung 55 im Keil 41 zusammen. Durch diese Öffnung 65 in der Hinterwand 22 des Hohlkörpers 20 geht eine Schraube 66 hindurch, wobei der Durchmesser des Bolzens dieser Schraube 66 kleiner ist als der Durchmesser der genannten Öffnung 65. Die Folge davon ist, dass sich die Schraube 66, die mit Vorteil einen Kopf mit Innensechskant aufweist, in dieser öffnung 65 frei drehen lässt.
Wenn sich die Greifvorrichtung 6 in der Fangvorrichtung 7 befindet, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist, dann liegt der Kopf der Schraube 66 im Bereich der zwei genannten Öffnungen 63 und 64. Beim Herausfahren aus der Fangvorrichtung 7 oder beim Einfahren in diese geht der Kopf der Schraube 66 durch die obere offene Partie der Öffnungen 63 und 64 hindurch.
Der Bolzen der Schraube 66 ist auf der dem Kopf gegenüberliegenden Seite der Hinterwand 22 mit zwei Kontermuttern 67 versehen, die sich in einem Abstand von der Innenseite der Hinterwand 22 befinden, so dass auch zwischen diesen und der Hinterwand 22 ein Spiel besteht. Die Folge davon ist, dass sich die Schraube 66 in der Öffnung 65 auch in axialer Richtung ein wenig verschieben lässt. Unter dem Kopf der Schraube 66 kann sich eine Sperrkantenscheibe befinden (nicht dargestellt), die verhindert, dass die Schraube 66 während des Betriebes des Baggers locker wird. Die Kontermuttern 67 sind mit Hilfe eines geeigneten Klebstoffes miteinander verklebt, damit sie während des Betriebes des Baggers ihre Lage auf der Schraube 66 nicht ändern können.
Wenn die Greifvorrichtung 6 in die Fangvorrichtung 7 eingeschoben werden soll, dann wird die Schraube 66 so betätigt, dass sich der Keil 41 möglichst weit rechts befindet, und zwar zumindest so weit, dass der Keil 41 mit den Nasen 15 und 16 nicht kollidiert, wenn diese in die Greifvorrichtung 6 eintreten. Durch Drehen der Schraube 66 wird der Keil 41 gegen die Feder 60 gedrückt, so dass diese gespannt wird. Vor allem in dieser Phase sind die Anschläge 51 und 52 sowie die Halteplatte 48 wirksam. Die genannte Verschiebung des Keiles 41 ist dank den Kontermuttern 67 auf der Schraube 66 möglich.
Wenn sich die Greifvorrichtung 6 in der Fangvorrichtung 7 befindet, dann muss der Keil 41 mit den Nasen 15 und 16 in Eingriff gebracht werden. Dies erreicht man, indem man die Schraube 66 in umgekehrter Richtung dreht. Jetzt zieht die Schraube 66 den Keil 41 nach links und dabei entspannt sich die Feder 60. Wenn sich der Keil 41 ausreichend weit links befindet, dann gelangen die Oberseiten 56 und 57 der Seitenpartien 44 und 45 des Keiles 41 mit den Unterseiten 18 der Nasen 15 und 16 in Eingriff, wodurch eine feste Verbindung zwischen der Greiffvorrichtung 6 und der Fangvorrichtung 7 zustande kommt. Damit diese Verbindung während des Betriebes des Baggers nicht lockerer sondern eher fester wird, steht der Keil 41 weiterhin unter der Einwirkung der Druckfeder 60. Denn bei Erschütterungen des Baggerlöffels wird der Eingriff zwischen den genannten Teilen der Befestigungsvorrichtung wegen der Einwirkung der Feder 60 auf den Keil 41 noch verbessert. Die genannte Sperrkantenscheibe verhindert, wie dies bereits erwähnt worden ist, dass sich die Schraube 66 während des Betriebes des Baggers dreht. Die Ausnehmung 57 in der Frontpartie des Keiles 41 kann die Kontermuttern 67 aufnehmen, falls sich der Keil 41 so weit nach links verschieben sollte.
Zu den beiden Seiten der Fangvorrichtung 7 ist je ein Profilstück 70 und 71 (Fig. 1) auf der Hinterwand des Löffels 8 befestigt, durch welche die Seitenwände 9 und 10 der Fangvorrichtung 7 gestützt sind. Diese Profilstücke 70 und 71 verteilen die auf die Fangvorrichtung 7 von der Greifvorrichtung 6 einwirkenden Kräfte auf die ganze Breite des Löffels 8, so dass die Stelle der unmittelbaren Verbindung zwischen der Fangvorrichtung und dem Löffel weniger mechanisch beansprucht wird. Die genannten Profilstückes 70 und 71 haben im Querschnitt die Form von einem offenen U, bei dem ein Schenkel kürzer ist als der andere Schenkel desselben. Der kürzere Schenkel der Profilstücke 70 und 71 ist am Rande des Baggerlöffels 8 befestigt, während der längere Schenkel sich an die Hinterwand des Löffels 8 anschliesst.