Seilbagger

Seilbagger mit Hochlöffel auf einer Baustelle 1953(Deutsche Fotothek, Roger und Renate Rössing)

Europas größter Seilbagger (280 Tonnen Gesamtgewicht mit 85 Meter Ausleger) beim Abbruch des größten Futtermittelsilos Europas

Ein Seilbagger ist ein Erdbaugerät (Baumaschine) zum Lösen und Transportieren von Boden und Gestein, bei dem fast alle Bewegungen der Baggerwerkzeuge mit Windwerken und Drahtseilen durchgeführt werden. Seilbagger gehören zur Maschinengattung der Bagger und unterscheiden sich von anderen Maschinen dieser Kategorie durch die seilmechanische Kraftübertragung.

Aufbau

Mobilseilbagger mit Radfahrwerk, Typ Fuchs F 500

Unterwagen

Als Unterwagen wird der Maschinenteil bezeichnet, der zum Verfahren des Baggers, zum Tragen der Gesamtkonstruktion und zum Drehen des Oberwagens dient. Er beinhaltet ein Fahrwerk und ein Drehwerk, die im Tragwerk, einer verwindungssteifen Stahlkonstruktion gelagert sind.

Fahrwerk

Unterwagen mit Raupenfahrwerk und Rollendrehkranz. Am Drehkranz ist eine Krallenrolle zu erkennen; 1953(Deutsche Fotothek, Roger und Renate Rössing)

Zum Verfahren des Baggers kommen in Seilbaggern folgende Fahrwerke zum Einsatz:

• Raupenfahrwerk
• Radfahrwerk
• Gleislaufwerk
• Schreitwerk
• Schwimmponton

Drehwerk

Das Drehwerk des Baggers verbindet den Unterwagen mit dem Oberwagen und ermöglicht dessen Drehung um 360°. Die Kippmomente des Oberwagens nimmt ein Lagerkranz auf, der entweder als doppelter Kugeldrehkranz oder als Rollendrehkranz ausgeführt ist. Gegenüber dem Kugeldrehkranz benötigt ein Rollendrehkranz noch eine Zentrierung, den sogenannten Königszapfen, da die Rollen keine Radialkräfte übertragen können. Der Königszapfen ist fest mit dem Tragwerk des Unterwagens verbunden. Des weiteren benötigt ein Rollendrehkranz für die Führung der Rollen entweder Krallen oder Krallenrollen sowie Kippschwellen zur gleichmäßigen Lastverteilung. Zum Drehen besitzt das Drehwerk außerdem einen Zahnkranz, der entweder eine Innen- oder Außenverzahnung hat. Auf diesem läuft ein im Oberwagen gelagertes Ritzel, das den Oberwagen gegenüber dem Unterwagen dreht. Um die für das Verfahren benötigte Kraft vom Oberwagen in den Unterwagen zu übertragen, befindet sich im Zentrum des Drehwerkes die Königswelle. Bei Seilbaggern mit Rollendrehkranz befindet sie sich innerhalb des als Hohlachse ausgeführten Königszapfens. Bei einer mechanischen Steuerung des Fahrwerks (Lenkung der Ketten, Bremsen) sind weitere Hohlzapfen vorhanden, die verschiebbar gelagert sind, um durch Hebelmechanismen aus dem Führerstand verstellt werden zu können und die Stellbefehle an entsprechende Einrichtungen im Fahrwerk weiterleiten. Bei modernen Seilbaggern ist eine Königswelle sowie die mechanische Steuerung nicht mehr vorhanden, da das Fahrwerk über eigene Motoren, meist Hydrostatikmotoren, verfügt und die Steuerung durch Hydraulik oder Pneumatik erfolgt. Die entsprechenden Schlauchverbindungen sind mit Drehventilen ausgestattet.

Tragwerk des Unterwagens

Das Tragwerk des Unterwagens nimmt die über das Drehwerk vom Oberwagen eingeleiteten Kräfte auf und überträgt diese auf das Fahrwerk. Dazu ist eine verwindungssteife Stahlkonstruktion notwendig, die in den Anfängen des Baggerbaues genietet, später geschweißt wurde. Diese ist meist in Zellen- oder Kastenbauweise ausgeführt. Bei größeren Maschinen besteht das Tragwerk aus einem zylindrischen Mittelstück, an dem X-förmig Träger zur Aufnahme des Fahrwerkes angeschweißt sind. Des weiteren sind die Achsen des Fahrwerkes im Tragwerk des Unterwagens gelagert und ein Verteilergetriebe leitet die von der Königswelle kommenden Momente in die Achsen ein.

Oberwagen

Drei verschiedene Greifer-Ausführungen für Seilbagger

Der Oberwagen beinhaltet alle Einrichtungen, die zum Baggern nötig sind: Antrieb, Getriebe, Windwerk, Führerstand und Grabeeinrichtung. Um die enormen Kräfte und Momente des Baggerbetriebes auszuhalten, sind alle Teile des Oberwagens auf einem massiven Tragwerksrahmen angeordnet.

Antrieb

Zum Antrieb der Winden sowie zum Verfahren und Drehen ist ein Antrieb nötig. Bei Seilbaggern sind zwei verschiedene Konzepte anzutreffen: Den Einmotorenantrieb und den Mehrmotorenantrieb. Beim Einmotorenantrieb ist eine zentrale Antriebsmaschine vorhanden, mit der alle Bewegungen des Baggers über Getriebe und Kupplungen verbunden sind. Wird jede Bewegung von einem separaten Motor angetrieben, liegt ein Mehrmotorenantrieb vor. Folgende Antriebskonzepte sind bei Seilbaggern anzutreffen:

• Dampfmaschine als Ein- und Mehrmotorenantrieb.
• Verbrennungsmotor, meist Dieselmotor; nur Einmotorenantrieb.
• Elektromotor
• Hydrostatische Motore

Die Vorgelegewelle

Bei einmotorigen Seilbaggern erfolgt die Kraftübertragung vom Motor, der sich im hinteren Teil der Maschine befindet, durch einen Riementrieb, eine Kette (meist im Ölbad laufend) oder durch ein Stirnradgetriebe im Allgemeinen auf die sog. Vorgelegewelle. Neben dieser Standardausführung gibt es diverse Sonderbauformen, die hier zunächst nicht erläutert werden. Die Vorgelegewelle dient zur Verteilung des Antriebsmomentes auf die verschiedenen Verbraucher. Diese können mittels mechanischen Kupplungen mit der Vorgelegewelle verbunden werden. Die Vorgelegewelle dreht während der gesamten Betriebszeit mit weitgehend konstanter Drehzahl lediglich in eine Richtung. In der Regel können bis zu zwei Verbraucher gleichzeitig zugeschaltet werden. Das heißt, es ist beispielsweise möglich, gleichzeitig vorwärts zu fahren und den Oberwagen zu drehen. Damit das Antriebsmoment, beispielsweise für das Drehwerk, auch in entgegengesetzter Drehrichtung der Vorgelegewelle abgegriffen werden kann, sind Wendegetriebe vorhanden. Die Vorgelegewelle ist bei älteren Maschinen mit Gleitlagern, sonst mit Kugellagern gelagert.

Literatur

• Drees, Gerhard; Link, Roland: Baumaschinen für Bauingenieure, Düsseldorf 1969
• Heuer; Gubany; Hinrichsen: Baumaschinen Taschenbuch - Ratgeber für die Baupraxis, Bauverlag 1994
• Kühn, Günter: Handbuch Baubetrieb - Organisation, Betrieb, Maschinen, VDI Verlag 1999
• Ulf Böge, Stefan Heintzsch: Bagger – Die große Chronik aller deutschen Hersteller. 2002
• Ulf Böge, Rainer Volkwein: Weserhütte Bagger. 2004