[0001] Die Erfindung betrifft ein fahrbares Arbeitsgerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruches
1.
[0002] Ein derartiges Arbeitsgerät, welches ein Bohrgerät ist in der DE 36 10 814 C2 beschrieben.
Bei ihm ist ein unteres Segement des Mäklers in einer horizontalen Ruhestellung des
Mäklers nach unten abgeklappt, um einen auf diesem Mäklersegment zum Transport geparkten
Bohrrohrantrieb soweit abzusenken, daß dieser nicht über die in der Ruheposition obere
Begrenzungsfläche des Mäklers übersteht.
[0003] Auch bei einem derartigen Arbeitsgerät steht der in Ruhestellung gelegte Mäkler nach
vorn und hinten noch weit über das den Mäkler tragende Fahrwerk über, was bei sehr
langen Mäklern den Transport über öffentliche Straßen erschwert, wenn Kurven durchfahren
werden müssen.
[0004] Durch die vorliegende Erfindung soll ein Arbeitsgerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruches
1 so weitergebildet werden, daß in der Ruheposition des Mäklers dessen Enden weniger
weit über das Fahrwerk nach vorn bzw. hinten überstehen.
[0005] Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Arbeitsgerät mit den im Anspruch
1 angegebenen Merkmalen.
[0006] Bei dem erfindungsgemäßen Arbeitsgerät ist der Mäkler in der Ruheposition gefaltet,
so daß der vor dem Fahrwerk liegende Raum übereinanderliegend zwei Mäklerabschnitte
enthält, deren Achsen einen spitzen Winkel einschließen. Durch ein solches Zusammenfalten
des Mäklers wird der vom Mäkler in der Ruhestellung benötigte Raum deutlich vermindert,
in der Praxis größenordnungsmäßig um 25%.
[0007] Ein Vorteil bei der erfindungsgemäßen Lösung ist auch, daß man durch die beiden in
der Arbeitsstellung des Mäklers mechanisch in Reihe geschalteten längenverstellbaren
Streben eine Abstützung des Mäklers an einem verhältnismäßig hoch gelegenen Punkt
unter Verwendung von axial nur kurzen längenverstellbaren Streben erhält. Bei vorgegebener
Knickfestigkeit können somit die längenverstellbaren Streben schwächer dimensioniert
werden, was insbesondere bei Verwendung von hydraulischen Streben (Stützzylindern)
erhebliche Kosteneinsparungen ermöglicht.
[0008] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen der Erfindung
angegeben.
[0009] Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 2 macht es möglich, daß die beiden
Mäklersegmente in der Arbeitsstellung des Mäklers eine im wesentlichen glatt durchgehende
stoßfreie Struktur bilden, so daß vom Mäkler getragene Schlitten problemlos über die
Stoßstelle bewegt werden können und eine gute Kraftübertragung sowie eine gute Kippmomentübertragung
zwischen den beiden Mäklersegmenten gewährleistet ist.
[0010] Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 3 schafft zum einen auf der Hinterseite
des unteren Mäklersegmentes freien Raum, in welchen Winden oder andere schwerere und
Platz benötigende Zusatzkomponenten des Arbeitsgerätes angebaut werden können. Zudem
erhält man durch die gemäß Anspruch 3 vorgesehenen Lenker auch günstige Hebelverhältnisse
für das Angreifen der unteren längenverstellbaren Strebe bzw. das Abstützen der oberen
längenverstellbaren Strebe.
[0011] Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 4 wird erreicht, daß der Mäkler
in seiner Ruheposition keine größeren Kippmomente auf das Fahrwerk ausübt.
[0012] Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 5 wird erreicht, daß der Mäkler
in seiner Ruheposition über das Fahrwerk nach vorn und nach hinten im wesentlichen
gleich weit übersteht.
[0013] Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 6 ist im Hinblick auf eine symmetrische
Kraftübertragung zwischen den gegeneinander verschwenkbaren Mäklersegmenten und der
Strebenanordnung von Vorteil.
[0014] Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 7 ist im Hinblick auf günstige Hebelverhältnisse
beim Zusammenfalten und Auseinanderfalten des Mäklers von Vorteil und kompensiert
eine Asymmetrie des gefalteten Mäklers, die darin besteht, daß das untere Mäklersegment
in der Ruheposition leicht nach oben ansteigt, da das obere Mäklersegment parallel
über dem Fahrwerk verlaufen muß.
[0015] Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 9 ermöglicht das Vorsehen einer Seilwinde
auf dem unteren Mäklerabschnitt derart, daß neben ihr noch freier Raum für weiter
einzubauende Komponenten auf dem unteren Mäklerabschnitt verbleibt.
[0016] Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 10 ermöglicht es, den Abstand zwischen
der Mäklerachse und dem vorderen Ende Fahrwerkes einzustellen.
[0017] Dabei ist die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 11 deshalb besonders vorteilhaft,
weil man die erste längenverstellbare Strebe axial kürzer wählen kann.
[0018] Die Weiterbildungen der Erfindung gemäß den Ansprüchen 12 und 13 sind im Hinblick
auf eine günstige Mäkler-Verstellgeometrie von Vorteil.
[0019] Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 13 wird erreicht, daß die dritte
längenverstellbare Strebe in der Arbeitsstellung des Mäklers nicht stark belastet
ist.
[0020] Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 14 ist im Hinblick auf einfache Herstellung
und kompakten Aufbau der Mäkler-Verstellmechanik vor Vorteil.
[0021] Die Anordnung von ersten längenverstellbaren Streben (Anspruch 15) zu beiden Seiten
der Längsmittelebene des Fahrwerkes ist im Hinblick auf eine gute Aufnahme von seitlichen
Kippmomenten von Vorteil.
[0022] Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 16 erlaubt eine weitere Reduzierung
der Länge des Mäklers in seiner Ruheposition.
[0023] Bei einem Arbeitsgerät gemäß Anspruch 17 kann man eine sichere Verriegelung der längenverstellbaren
Streben in den jeweils eingestellten Positionen erhalten, ohne daß mechanische Verriegelungen
hergestellt oder gelöst werden müßten. Dies ist im Hinblick auf ein rasches Umstellen
des Mäklers zwischen Ruhestellung und Arbeitsstellung und auch deshalb von Vorteil,
weil die Stellen, wo die mechanischen Verriegelungen vorgesehen werden müßten, schlecht
zugänglich sind.
[0024] Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
- Figur 1:
- eine seitliche Ansicht eines Bohrgerätes in der Arbeitsstellung;
- Figur 2:
- eine seitliche Ansicht des in Figur 1 gezeigten Bohrgerätes in seiner Transportstellung;
und
- Figur 3:
- eine ähnliche Ansicht wie Figur 2, in welcher jedoch ein abgewandeltes Bohrgerät wiedergegeben
ist.
[0025] Ein in den Figuren 1 und 2 gezeigtes fahrbares Bohrgerät hat ein insgesamt mit 10
bezeichnetes Kettenfahrwerk (Bagger). Am in der Zeichnung links gelegenen, vorderen
Ende des Fahrwerkes 10 ist über ein Gelenk 12 mit senkrecht auf der Zeichenebene stehender,
in einer horizontalen Ebene liegender Gelenkachse ein Stellrahmen 14 angelenkt.
[0026] Der Stellrahmen 14 hat im wesentlichen die Form eines gleichschenkligen Dreieckes.
Im einzelnen ist die vordere Dreiecksseite etwa 1,4 mal so lang wie die Basisseite,
die hintere Dreiecksseite etwa 1,2 mal so lang wie die Basisseite.
[0027] Am oberen Eckpunkt des Stellrahmens 14 ist die Kolbenstange eines Stellzylinders
16 über ein Gelenk 18 angebracht. Das Zylindergehäuse des Stellzylinders 16 ist über
ein weiteres Gelenk 20 an der Oberseite des Oberwagens des Fahrwerkes 10 angelenkt.
[0028] Beim in Figur 1 links gelegenen vorderen Ende des Stellrahmens 14 ist über ein weiteres
Gelenk 22 das untere Ende eines insgesamt mit 24 bezeichneten Mäklers eingelenkt.
[0029] Auf diesem ist ein erster Arbeitsschlitten 26 vertikal verfahrbar, der einen insgesamt
mit 28 bezeichneten Bohrrohrantrieb trägt. Dieser arbeitet über ein Antriebsstück
30 auf einen Bohrrohrstrang 32. Ein oberer Arbeitsschlitten 34 hat einen schematisch
bei 36 gezeichneten Bohrerantrieb, der über ein Antriebsstück 38 auf einen Bohrer
40 arbeitet.
[0030] Ein vom oberen Ende des Mäklers 24 getragener Mäklerkopf 42 enthält verschiedene
Seilscheiben, über welche Seile S1 und S2 zum Anheben und Absenken der beiden Arbeitsschlitten
26, 34 sowie weitere Seile z.B. ein Seil S3 eines Hebezeuges laufen. Zum Bewegen der
Seile S1 und S2 dienen Winden W1 und W2 im Fahrwerk 10, zum Bewegen des Seiles S3
eine Winde W3, die auf der Rückseite des Mäklers 24 im unteren Bereich angebracht
ist.
[0031] Der Mäkler 24 besteht aus einem unteren Mäklersegment 44 und einem oberen Mäklersegment
46 gleichen Querschnittes, die in der Arbeitsstellung des Mäklers stumpf aneinanderstoßen,
so daß man auch im Stoßbereich glatt durchgehende Außenflächen des Mäklers hat. Die
beiden Mäklersegmente 44, 46 sind über ein weiteres Gelenk 48 verbunden, das hinter
der fahrwerksseitigen, hinteren Begrenzungsfläche des Mäklers 24 liegt.
[0032] In den dem Gelenk 48 benachbarten einander gegenüberliegenden Endabschnitten der
beiden Mäklersegmente 44, 46 sind über weitere Gelenke 50, 52 die einen Endabschnitte
zweier Lenker 54, 56 angebracht, deren zweite Enden durch einen Gelenkstab 58 verbunden
sind.
[0033] Die Anlenkpunkte der beiden Lenker 54, 56 auf den Mäklersegementen 44, 46 sind gleich
weit von der Stoßfläche der Mäklersegmente entfernt. Der untere Lenker 54 ist etwas
länger als der obere Lenker 56 (seine Länge beträgt etwa das 1,2-fache der Länge des
oberen Lenkers), so daß der Gelenkstab 58 etwas oberhalb des Gelenkes 48 liegt. Die
Längen der Lenker 54, 56 sind ferner so bemessen, daß der Gelenkzapfen 58 in der Arbeitsstellung
des Mäklers 24 etwas vor dem Gelenk 20 liegt.
[0034] Der untere Lenker 54 trägt in der Nachbarschaft seines hinteren Endes eine Seilscheibe
59, über die das Seil S3 läuft. Auf diese Weise bleibt der zwischen der Winde W3 und
dem unteren Lenker 54 liegende Raum frei für weitere Anbaukomponenten.
[0035] Am Gelenkstab 58 sind ferner die Kolbenstangen zweier unterer Stützzylinder 60 gelenkig
angebracht, die vor bzw. hinter der Längsmittelebene des Oberwagens des Kettenfahrwerkes
10 liegen und nach oben auf die Längsmitteleebene des Fahrwerkes 10 zu verlaufen.
Die Zylindergehäuse der beiden Stützzylinder 60 sind am unteren Ende gelenkig mit
dem Gelenkzapfen 18 verbunden, an welchem auch die Kolbenstange des Stellzylinders
16 angreift.
[0036] Auf dem Gelenkstab 58 ist ferner das untere Ende des Zylindergehäuses eines oberen
Stützzylinders 62 angebracht, dessen Kolbenstange über ein weiteres Gelenk 64 mit
dem oberen Mäklersegment 46 verbunden ist.
[0037] Wie aus der Zeichnung ersichtlich, bilden die rechte Seite des Stellrahmens 14, der
untere Stützzylinder 60 und der obere Stützzylinder 62 in der Arbeitsstellung des
Mäklers eine Strebe mit um kleine Winkel gegeneinander verkippten Strebenabschnitten,
welche den Mäkler 24 abstützt.
[0038] Durch Ausfahren des Stellzylinders 16 kann man den Stellrahmen 14 im Uhrzeigersinne
verschwenken, wodurch der Abstand zwischen dem Gelenk 22 und der Vorderseite des Fahrwerkes
10 und die vertikale Stellung des unteren Endes des Mäklers 24 eingestellt werden
können.
[0039] Durch Änderung der Länge des unteren Stützzylinders 60 läßt sich die Neigung des
Mäklers 24 einstellen. Der obere Stützzylinder 62 wird in der Arbeitsstellung des
Mäklers immer voll ausgefahren gehalten, wodurch die Mäklersegmente 44, 46 in fluchtender
Lage gehalten werden.
[0040] Zum Überführen des Mäklers 24 in die in Figur 2 gezeigte Transportstellung wird der
Stellzylinder 14 ausgefahren, der obere Stützzylinder 62 eingefahren und der untere
Stützzylinder 60 ebenfalls eingefahren, und hierbei falten sich die Mäklersegemente
44, 46 derart, daß das untere Mäklersegment unter kleinem Winkel ansteigend vor dem
Fahrwerk 10 liegt und das obere Mäklersegment 46 horizontal über der Oberseite des
Fahrwerkes 10 liegt. Der Mäklerkopf 42 ist nach Lösen einer von zwei Absteckverbindungen,
über die er mit dem oberen Ende des Mäklers verbunden ist, nach unten abgeklappt,
sodaß er nicht in vertikaler Richtung über den liegenden Mäkler übersteht.
[0041] Bei den gegebenen Längenverhältnissen zwischen unterem Mäklersegment und oberem Mäklersegment
steht der Mäkler in der Ruhe- oder Transportposition in etwa gleich weit nach vorn
und hinten über das Fahrwerk über.
[0042] Bei dem in Figur 3 gezeigten weiter abgewandelten Ausführungsbeispiel ist ein Mäkler
24 in drei Segmente unterteilt, nämlich das untere Mäklersegment 44, ein mittleres
Mäklersegment 46 und ein oberes Mäklersegment 66. Die Verbindung zwischen unterem
Mäklersegment 44 und mittlerem Mäklersegment 46 ist so vorgenommen, wie oben beschrieben.
Die Verbindung zwischen dem oberen Mäklersegment 66 und dem mittleren Mäklersegment
64 ist spiegelbildlich zur Verbindung zwischen unterem und mittlerem Mäklersegment
ausgebildet. Die Verbindungen zwischen den Mäklersegmenten brauchen somit nicht nochmals
detailliert beschrieben zu werden. Der Mäklerkopf 42 wird durch ein Zwischenstück
68 in einer der Stellung von Figur 2 entsprechenden nun aber angehobenen Stellung
gehalten.
[0043] Bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen sind für das Zusammenfalten und
Auseinanderfalten sowie das Verriegeln der Mäklersegmente in der Arbeitsstellung und
der Transportstellung des Mäklers Stützzylinder vorgesehen. Es versteht sich daß man
hierzu auch andere Antriebe (z.B. Seiltriebe) und andere Verriegelungsmittel (z.B.
Absteck-Verbindungen) verwenden kann.
1. Fahrbares Arbeitsgerät mit einem Fahrwerk (10) und einem mit diesem verbundenen Mäkler
(24), an welchem mindestens ein Arbeitskopf (26, 34) anbringbar ist, welcher ein oberes
Mäklersegment (46) und ein verschwenkbar mit dem letzteren verbundenes unteres Mäklersegment
(44) aufweist und welcher durch eine Antriebsanordnung, vorzugsweise eine längenverstellbare
Strebenanordnung, zwischen einer im wesentlichen vertikalen Arbeitsstellung und einer
im wesentlichen horizontalen Transportstellung verlagerbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß das untere Mäklersegment (44) in seinem unteren Abschnitt gelenkig (22) mit dem
Fahrwerk (10) verbunden ist und daß die Antriebsanordnung einen ersten Antrieb, vorzugsweise
eine erste längenveränderliche Strebe (60) aufweist, der am Fahrwerk (10) abgestützt
ist und am unteren Mäklersegment (44) angreift, und einen zweiten Antrieb, vorzugsweise
eine zweite längenveränderliche Strebe (62), aufweist, der über den ersten Antrieb,
der vorzugsweise durch eine erste längenveränderbare Strebe (60) gebildet ist, oder
das untere Mäklersegment (44) am Fahrwerk abgestützt ist und am oberen Mäklersegment
(46) angreift.
2. Arbeitsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einander benachbarten
Endflächen der Mäklersegmente (44, 46) in der Arbeitsstellung des Mäklers (24) stumpf
aneinander anstoßen und das Schwenkgelenk (48) hinter der fahrwerkseitigen Begrenzungsfläche
der Mäklersegmente (44, 46) liegt.
3. Arbeitsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den dem Schwenkgelenk
(48) benachbarten Endabschnitten der Mäklersegmente (44, 46) die einen Enden von Lenkern
(54, 56) schwenkbar gelagert sind, deren zweite hinter den fahrwerksseitigen Begrenzungsflächen
der Mäklersegmente (44, 46) liegende Enden durch ein weiteres Gelenk (58) verbunden
sind und daß die erste längenverstellbares Strebe (60) an dem weiteren Gelenk (58)
angreift und die zweiten längenverstellbare Strebe (62) an dem weiteren Gelenk (58)
abgestützt ist.
4. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längen
von unterem Mäklersegment (44) und oberem Mäklersegement (46) so aufeinander abgestimmt
sind, daß der Mäkler in seiner Transportstellung im wesentlichen um gleiche Strecken
nach vorn und hinten über das Fahrwerk übersteht.
5. Arbeitsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des unteren Mäklersegmente
zur Länge des oberen Mäklersegmentes eingeschlossen von diesem getragener Komponenten
sich etwa wie 1:3 verhalten.
6. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten
Anlenkpunkte (50, 52) der beiden Lenker (54, 56) im wesentlichen gleich weit vom Ende
des ihnen jeweils zugeordneten Mäklersegmentes (44, 46) entfernt sind.
7. Arbeitsgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der untere (54) der beiden
Lenker (54, 56) länger ist als der obere (56) dieser Lenker (54, 56).
8. Arbeitsgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des unteren Lenkers
(54) etwa das 1,2-fache der Länge des oberen Lenkers (56) beträgt.
9. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß einer (54)
der beiden Lenker (54, 56) in der Nachbarschaft seines hinteren Endes mindestens eine
nach hinten vorspringende Seilscheibe (59) aufweist und das untere Mäklersegment (54)
mindestens eine nach hinten überstehende Winde (W3) trägt.
10. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das untere
Ende des unteren Mäklersegmentes (44) an einem Stellrahmen (14) angelenkt ist, der
seinerseits gelenkig (12) mit dem Fahrwerk (10) verbunden ist und in seiner Neigung
durch eine zusätzliche längenverstellbare Strebe (16) verstellbar ist, die am Stellrahmen
(14) angegreift und am Fahrwerk (10) abgestützt ist.
11. Arbeitsgerät nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Ende der ersten
längenverstellbaren Strebe (60) ebenfalls an dem Stellrahmen (14) angelenkt ist und
zwar an einem Punkt (18) der in der Arbeitsstellung des Mäklers (24) über und hinter
dem Anlenkpunkt (22) für das untere Ende des unteren Mäklersegmentes (44) liegt.
12. Arbeitsgerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die drei Anlenkpunkte (12,
18, 22) des Stellrahmens (14) in etwa ein gleichschenkliges Dreieck vorgeben, dessen
Basiswinkel etwa 60° beträgt und bei dem das Verhältnis zwischen Schenkellänge und
Basislänge etwa 1,3 beträgt.
13. Arbeitsgerät nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der hintere Schenkel des
Dreieckes, das durch die Anlenkpunkte des Stellrahmens (14) vorgegeben ist, in der
Arbeitsstellung des Mäklers (24) im wesentlichen vertikal ausgerichtet ist.
14. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlenkpunkte
von zusätzlicher längenverstellbarer Strebe (16) und erster längenverstellbarer Strebe
(60) am Stellrahmen (14) koaxial sind.
15. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch zwei symmetrisch
zur Längsmittelebene des Fahrwerkes angeordnete erste längenverstellbare Streben (60).
16. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß ein oberes
Mäklersegment (66) analog zum unteren Mäklersegment (44) gelenkig (64) mit einem mittleren
Mäklersegment (46) verbunden ist und über eine zugeordnete längenveränderbare Strebe
(62') in seiner Lage einstellbar ist, welche am oberen Mäklersegment (66) angreift
und am mittleren Mäklersegment (46) abgestützt ist.
17. Arbeitsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die längenverstellbaren
Streben (16, 60, 62; 16, 60, 60', 62) zumindest teilweise durch doppelt wirkende Hydraulikzylinder
gebildet sind, welche hydraulisch in ihrer jeweils eingestellten Lage verriegelbar
sind.