Anbaugerät für Rad- und Kompaktlader

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Anbaugerät für Rad- und Kompaktlader zum profilgerechten Ein- und Ausbau von ungebundenen Deck- und Tragschichten sowie zum Einbau von gebundenen Schichten.
Ein derartiges Anbaugerät soll als lasergesteuerte Planiervorrichtung im Sportplatz-, Wege- und Pflasterbau eingesetzt werden.
Nach der Konzeption der Erfindung besteht das Anbaugerät aus einem Abziehbalken (1), der mittig über einen Ausleger (3) so angelenkt ist, dass er in allen drei Freiheitsgraden um die Achsen x, y, z frei verschwenkbar ist, wobei der Abziehbalken (1) an seinen beiden Randbereichen über ausfahrbare und damit höheneinstellbare Auflager (2) abgestützt ist und damit der Abziehbalken (1) verschwenkbar um die horizontale y-Achse, die in Richtung der Längsbewegung der Arbeitsmaschine (5) weist, einen Winkel von 0 bis etwa 45° zur Arbeitsfläche einnehmen kann und gekoppelt ist mit einer Antriebsmaschine (5), an die der Abziehbalken (1) mittels dem mittig angelenkten Ausleger (3) über eine Koppeleinrichtung (4) angeschlossen ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Anbaugerät für Rad- und Kompaktlader nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Ein derartiges Anbaugerät soll als lasergesteuerte Planiervorrichtung im Sportplatz-, Wege- und Pflasterbau eingesetzt werden.

[0003] Aus DE 36 08 893 A1 ist eine Hydraulik-Planiereinrichtung mit einem an einem Arbeitsgerät befestigten Ausleger und an diesem Ausleger mittig angreifenden Abziehbalken zum Herstellen eines Planums bekannt. Zum Verschwenken des Abziehbalkens greifen außermittig Zug/Druck-Zylinder am Abziehbalken an.
Eine wirksame Verschwenkbewegung des Abziehbalkens lässt sich lediglich in einem Winkel zur Längsbewegung des Abziehgerätes und in der Auf-Ab-Bewegung des Auslegers realisieren.

[0004] Gräder mit einem Planierschild, wie sie u.a. in DE-U1 87 01 952 beschrieben sind, sind ausschließlich für Planieraufgaben und dgl. konzipierte Kompaktgeräte, bei denen die Regelbewegung des Planierschildes bzw. Abziehbalkens nur unzureichend von der Fahrzeugbewegung entkoppelt ist.
Darüber hinaus benötigen derartige Kompaktgeräte reichliche Rangierflächen und hinterlassen einen unbearbeiteten Randbereich.

[0005] Aufgabe der Erfindung ist die Entwicklung eines frei beweglichen Abziehbalkens als Anbaugerät für leichte und mittlere Rad- und Kompaktlader, dessen Lageregelung von den Längs- und Querneigungsbewegungen des Radladers entkoppelt ist. Der Abziehbalken soll eine variable Arbeitsbreite von Gehwegbreite bis etwa 5 m haben und unter Einschluss der Graderfunktion für die Bearbeitung von Flächen bis unmittelbar an Hindernisse wie Bäume und Randsteine heran vorteilhaft einsetzbar sein.

[0006] Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 angegeben. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

[0007] Nach der Konzeption der Erfindung ist der Abziehbalken über einen mittig am Abziehbalken angelenkten Ausleger an der Antriebsmaschine, z.B. einen Radlader, angekoppelt, wobei der Abziehbalken unabhängig von der Bewegung des Radladers in allen drei Freiheitsgraden frei verschwenkbar ist, nämlich

• um die y-Achse, die in Richtung der Längsbewegung der Antriebsmaschine weist,
• um die x-Achse, die senkrecht zur Längsbewegung der Arbeitsmaschine horizontal verläuft und
• um die z-Achse, die senkrecht zur Längsbewegung der Arbeitsmaschine vertikal verläuft.

[0008] Durch die Verschwenkbarkeit des Abziehbalkens um die genannten drei Achsen kann mittels einer geeigneten Lasersteuerung die Bewegung des Abziehbalkens (mit der Arbeitsmaschine in Arbeitsrichtung) zur Herstellung eines Planums unabhängig bzw. abgekoppelt von der Bewegung der Arbeitsmaschine erfolgen.
Zur Gewährleistung der Graderfunktion ist am Ausleger ein Lager vorhanden, das ein Verschwenken des Abziehbalkens um die vertikale z-Achse gestattet. Der Antrieb für diese Schrägestellung des Abziehbalkens erfolgt beispielsweise durch einen zwischen Ausleger und Abziehbalken angeordneten Hydraulikzylinder.

[0009] Die Ausführung der Verschwenkbewegung des Abziehbalkens um die horizontale, in Richtung der Längsbewegung des Radladers weisende y-Achse wird durch im Randbereich des Abziehbalkens vorhandene höhenverstellbare Auflager realisiert.

[0010] Jedes Auflager besteht dabei aus einer im Randbereich des Abziehbalkens befestigten und beispielsweise hydraulisch betätigten Teleskopanordnung, die sich in vertikaler Anordnung mit ihrem unteren Ende auf der Arbeitsfläche mittels Radsätzen oder Kufen abstützt.

[0011] Durch das Ausfahren der linken und/oder rechten Teleskopanordnung in vertikaler Richtung (parallel zur z-Achse) können die Auflager so eingestellt werden, dass der Abziehbalken durch Verdrehen um die y-Achse die gewünschte Winkelposition zur Arbeitsfläche einnimmt.
Diese Verstellbewegung des Abziehbalkens um die y-Achse wird durch Laser-Höhensensoren gesteuert, wobei je ein Laser-Höhensensor zur separaten Höhenregelung auf den beiden Teleskopanordnungen positioniert ist.

[0012] Als Hauptvorteile der beschriebenen Erfindung gegenüber bisherigen Lösungen sind zu nennen:

• hohe Arbeitsgeschwindigkeit durch Entkopplung von Längs- und Querneigungsbewegungen des Radladers,
• problemloser, zerstörungsfreier Anbau an Mietmaschinen,
• seitliches Abfließen des überschüssigen Material durch eingebaute Grader-Funktion,
• kostengünstiger, modularer Aufbau,
• Bearbeitung von Flächen bis unmittelbar an Hindernisse wie Zäune und dgl.,
• zusätzliche Einsatzmöglichkeit für den profilgerechten Ausbau von ungebundenen Tragschichten durch einen um 180° um die z-Achse drehbaren Abziehbalken,
• große Arbeitsbreite von bis zu 5 m.

[0013] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die zugehörige Zeichnung. Dabei zeigen

Fig. 1 die Gesamtansicht des an einen Radlader montierten Anbaugerätes in perspektivischer Darstellung.

Fig. 2 die Darstellung des Radladers mit um 180° gedrehtem Abziehbalkens als Seitenansicht.

[0014] Das Anbaugerät besteht aus dem Abziehbalken 1, der sich über Auflager 2 auf der Arbeitsfläche abstützt, und der über einen Ausleger 3 mit Koppeleinrichtung 4 mit der Antriebsmaschine 5 verbunden ist.
Jedes Auflager 2 umfasst eine vertikal positionierte Teleskopanordnung 2.1, an deren unterem Ende ein Radsatz 2.2 angeordnet ist.

[0015] Über einen Laser-Höhensensor 6, der am oberen Ende der Teleskopanordnung 2.1 vorgesehen ist, kann eine separate Höhenregelung der linken und rechten Seite des Abziehbalkens 1 erfolgen.

[0016] Die Koppeleinrichtung 4 besteht bei diesem Ausführungsbeispiel aus einer Anschlussplatte mit Universalkoppelvorrichtung an die Palettengabel des Radladers.

[0017] Mit der möglichen Verschwenkbewegung des Abziehbalkens 1 um die y-Achse (Längsachse) des Radladers, zu deren Ausführung neben den Auflagern 2 ein entsprechendes Horizontallager im Ausleger 3 erforderlich ist, werden die Querneigungsbewegungen der Arbeitsmaschine 5 vom Abziehbalken 1 entkoppelt.
Mit der möglichen Verschwenkbewegung des Radladerarms 10 um die x-Achse (Querachse) des Radladers, zu deren Ausführung eine hydraulische Schwimmerstellung des Radladers erforderlich ist, werden die Längsneigungsbewegungen der Arbeitsmaschine 5 vom Abziehbalken 1 entkoppelt.

[0018] Wegen der parallelogrammartigen Anordnung des Radladerarms 10 zur Koppeleinrichtung 4 wird die Teleskopanordnung 2.1 in der eingestellten senkrechten Position zur Längsachse y gehalten.

[0019] Durch Lösen eines Bolzens kann der Abziehbalken 1 um 180° um die z-Achse gedreht werden, so dass sich die Radsätze 2.2 in Arbeitsrichtung hinter dem Abziehbalken 1 befinden. Auf diese Weise entsteht eine Anordnung für den Ausbau von ungebundenen Tragschichten. Diese Anordnung zeigt Fig. 2 in einer Seitenansicht.

[0020] Durch ein Verschwenken des Abziehbalkens 1 um die vertikale z-Achse mit Hilfe eines entsprechenden Vertikallagers im Ausleger 3 wird die für die Graderfunktion erforderliche Schrägstellung des Abziehbalkens 1 auf der Arbeitsfläche ermöglicht, wodurch eine Steuerung des Materialflusses in Richtung der x-Achse erfolgen kann. Ein Hydraulik-Zylinder 7 ist der erforderliche Antrieb für diese Schrägstellung des Abziehbalkens 1.

[0021] Der Hydraulikzylinder 8 ist zuständig für die Anstellung der Radladerschaufel um die x-Achse und wird genutzt zur Senkrechtstellung der Teleskopanordnung 2.1.

[0022] Die in Fig. 1 eingezeichnete Pfeilrichtung 9 kennzeichnet die aktuelle Arbeitsrichtung des Radladers, nämlich rückwärts in y-Richtung.

LISTE DER BEZUGSZEICHEN

[0023] 

1

Abziehbalken

2

Auflager
2.1  Teleskopanordnung
2.2  Rollen, Radsätze, Kufen

3

Ausleger

4

Koppeleinrichtung

5

Antriebsmaschine, Radlader

6

Laser-Höhensensoren

7

Hydraulik-Zylinder

8

Hydraulik-Zylinder

9

Arbeitsrichtung

10

Radladerarm

Ansprüche

1. Anbaugerät für Rad- und Kompaktlader zum profilgerechten Ein- und Ausbau von ungebundenen Deck- und Tragschichten sowie Einbau von gebundenen Schichten
bestehend aus einem Abziehbalken (1), der mittig über einen Ausleger (3) so angelenkt ist, dass er in allen drei Freiheitsgraden um die Achsen x, y, z frei verschwenkbar ist, wobei der Abziehbalken (1) an seinen beiden Randbereichen über in vertikaler Richtung ausfahrbare und damit höheneinstellbare Auflager (2) abgestützt ist und damit der Abziehbalken (1) verschwenkbar um die horizontale y-Achse, die in Richtung der Längsbewegung der Arbeitsmaschine (5) weist, einen Winkel von 0 bis etwa 45° zur Arbeitsfläche einnehmen kann und gekoppelt ist mit einer Antriebsmaschine (5), an die der Abziehbalken (1) mittels dem mittig angelenkten Ausleger (3) über eine Koppeleinrichtung (4) angeschlossen ist.

2. Anbaugerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass zur Ausführung der Verschwenkbewegung des Abziehbalkens (1) um die y-Achse und um die z-Achse des Radladers jeweils eine entsprechende Lagerung im Ausleger (3) vorhanden ist.

3. Anbaugerät nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass jedes Auflager (2) aus einer beispielsweise hydraulisch betätigten, vertikal positionierten Teleskopanordnung (2.1) besteht, die sich mit ihrem unteren Ende auf der Arbeitsfläche über Rollen, Radsätze, Kufen oder dgl. (2.2) abstützt.

4. Anbaugerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass zur Steuerung des Verstellweges der Teleskopanordnungen (2.1) und damit der Verdrehbewegung des Abziehbalkens (1) um die y-Achse am z.B. oberen Ende der vertikal positionierten Teleskopanordnungen (2.1) Laser-Höhensensoren (6) angeordnet sind.

5. Anbaugerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass der Abziehbalken (1) eine Länge von etwa 1,5 bis 5 m aufweist und mit Schneiden für die beiden Arbeitsrichtungen "vorwärts" und "rückwärts" ausgerüstet ist.

Zeichnung