NO320025B1 - Device at an excavator - Google Patents

Device at an excavator Download PDF

Info

Publication number
NO320025B1
NO320025B1 NO20032876A NO20032876A NO320025B1 NO 320025 B1 NO320025 B1 NO 320025B1 NO 20032876 A NO20032876 A NO 20032876A NO 20032876 A NO20032876 A NO 20032876A NO 320025 B1 NO320025 B1 NO 320025B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
cylinder
combi
gas
lifting
working chambers
Prior art date
Application number
NO20032876A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO20032876L (en
NO20032876D0 (en
Inventor
Per Jorgen Myrhe
Original Assignee
Per Jorgen Myrhe
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Per Jorgen Myrhe filed Critical Per Jorgen Myrhe
Priority to NO20032876A priority Critical patent/NO320025B1/en
Publication of NO20032876D0 publication Critical patent/NO20032876D0/en
Priority to PCT/NO2004/000184 priority patent/WO2004113622A1/en
Priority to EP04748760A priority patent/EP1639205A1/en
Publication of NO20032876L publication Critical patent/NO20032876L/en
Publication of NO320025B1 publication Critical patent/NO320025B1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/02Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
    • F15B11/028Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the actuating force
    • F15B11/036Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member for controlling the actuating force by means of servomotors having a plurality of working chambers
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/30Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets with a dipper-arm pivoted on a cantilever beam, i.e. boom
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/28Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging tools mounted on a dipper- or bucket-arm, i.e. there is either one arm or a pair of arms, e.g. dippers, buckets
    • E02F3/36Component parts
    • E02F3/42Drives for dippers, buckets, dipper-arms or bucket-arms
    • E02F3/425Drive systems for dipper-arms, backhoes or the like
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20Drives; Control devices
    • E02F9/22Hydraulic or pneumatic drives
    • E02F9/2217Hydraulic or pneumatic drives with energy recovery arrangements, e.g. using accumulators, flywheels
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/21Systems with pressure sources other than pumps, e.g. with a pyrotechnical charge
    • F15B2211/212Systems with pressure sources other than pumps, e.g. with a pyrotechnical charge the pressure sources being accumulators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/20Fluid pressure source, e.g. accumulator or variable axial piston pump
    • F15B2211/21Systems with pressure sources other than pumps, e.g. with a pyrotechnical charge
    • F15B2211/216Systems with pressure sources other than pumps, e.g. with a pyrotechnical charge the pressure sources being pneumatic-to-hydraulic converters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60Circuit components or control therefor
    • F15B2211/625Accumulators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/70Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/705Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor characterised by the type of output members or actuators
    • F15B2211/7051Linear output members
    • F15B2211/7055Linear output members having more than two chambers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/80Other types of control related to particular problems or conditions
    • F15B2211/88Control measures for saving energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Actuator (AREA)
  • Types And Forms Of Lifts (AREA)

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører anvendelse av en kombisylinder for hydraulikk og gass, for drift av en gravemaskins løftebom. The present invention relates to the use of a combined cylinder for hydraulics and gas, for operating an excavator's lifting boom.

Dagens gravemaskiner benytter som oftest en dieselmotor for drift av maskinen og for å drive hydrauliske trykksylindre på gravemaskinen. Ved opplessing lettes gravemaskinens bom ofte to ganger i minuttet ved vanlig bruk. Det medfører at det brukes svært mye drivstoff i de ulike arbeidssykluser. For en stor gravemaskin, for eksempel på 40 tonn, med en motor på 300-400 hk, sier det seg selv at drivstofforbruket blir høyt i løpet av en arbeidsdag, og ikke minst i løpet av et år. Ved å benytte foreliggende oppfinnelse vil en ikke bare spare store beløp, p.g.a. redusert drivstofforbruk, men utslipp av skadelige gasser vil følgelig også bli redusert betraktelig. Slik at med å benytte oppfinnelsen oppnås både en økonomisk og en miljømessig gevinst. Today's excavators usually use a diesel engine to operate the machine and to drive hydraulic pressure cylinders on the excavator. When loading, the excavator's boom is often eased twice a minute in normal use. This means that a lot of fuel is used in the various work cycles. For a large excavator, for example of 40 tonnes, with an engine of 300-400 hp, it goes without saying that the fuel consumption will be high during a working day, and not least during a year. By using the present invention, one will not only save large amounts, due to reduced fuel consumption, but emissions of harmful gases will consequently also be reduced considerably. So that by using the invention both an economic and an environmental benefit is achieved.

US patentskrift nr. 4,393,607 og nr. 6,663,089 beskriver en kombisylinder for anvendelse ved kjøretøyer. US patentskrift nr. 5,016,911 beskriver en utførelse av en kombisylinder . US Patent No. 4,393,607 and No. 6,663,089 describe a combi cylinder for use in vehicles. US Patent No. 5,016,911 describes an embodiment of a combi cylinder.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å frembringe et system som gjør gravemaskinens løftebom, dvs. graveaggre-gatet, mest mulig vektløs. For å oppnå dette kan en kombisylinder med en gassløftefunksjon monteres i tilknytning til gravemaskinens løftebom. Fordeler med dette er blant annet at det spares energi (drivstoff). Ved opplessing lettes som nevnt bommen ca. 2 ganger i minuttet. Jo større maskinen er, jo større bom skal løftes, og desto mer diesel kan spares. The purpose of the present invention is to produce a system that makes the excavator's lifting boom, i.e. the digging aggregate, as weightless as possible. To achieve this, a combi cylinder with a gas lift function can be fitted in connection with the excavator's lifting boom. Advantages of this are, among other things, that energy (fuel) is saved. When lifting, as mentioned, the boom is eased approx. 2 times a minute. The bigger the machine, the bigger the boom to be lifted, and the more diesel can be saved.

Dette formålet løses ved foreliggende oppfinnelse, som definert i krav 1, hvori kombisylinderen omfatter en aktiv del for å drive løftebommen og en passiv del for å frem bringe en motkraft som svarer til vekten av løftebommen, og ved at en eller flere av sylindrene for heving og senking av løftebommen består av en kombisylinder for hydraulikk og gass, hvor kombisylinderens gassdel er innrettet til å frembringe en motkraft som er tilnærmet motsvarende til løftebommen sin nedadrettede kraftvektor. This purpose is solved by the present invention, as defined in claim 1, in which the combi cylinder comprises an active part to drive the lifting boom and a passive part to produce a counter force corresponding to the weight of the lifting boom, and in that one or more of the cylinders for lifting and lowering the lifting boom consists of a combined cylinder for hydraulics and gas, where the gas part of the combined cylinder is designed to produce a counterforce that is roughly equivalent to the lifting boom's downward force vector.

Foretrukne anvendelser av oppfinnelsen er kjennetegnet ved de uselvstendige kravene 2-6. Preferred applications of the invention are characterized by the independent claims 2-6.

Oppfinnelsen skal nå beskrives nærmere ved hjelp av de vedlagte tegninger, hvori: Figur 1 viser en gravemaskin omfattende en kombisylinder i følge foreliggende oppfinnelse. Figur 2 viser et snitt av en utførelse av en kombisylinder, i følge oppfinnelsen. Figur 3 viser et snitt av en annen utførelse av en kombisylinder, i følge oppfinnelsen. Figur 4 viser et snitt av en annen videre utførelse av en kombisylinder, i følge oppfinnelsen. Figur 5 viser et snitt av en annen videre utførelse av en kombisylinder, i følge oppfinnelsen. Figur 1 viser en gravemaskin 10 ifølge oppfinnelsen, omfattende en nedre del 12 med et kjøremaskineri, så som larveføtter eller hjul, og en øvre del 14. Den øvre delen 14 kan omfatte en motor og eventuelt også et førerhus 16. The invention will now be described in more detail with the help of the attached drawings, in which: Figure 1 shows an excavator comprising a combi cylinder according to the present invention. Figure 2 shows a section of an embodiment of a combi cylinder, according to the invention. Figure 3 shows a section of another embodiment of a combi cylinder, according to the invention. Figure 4 shows a section of another further embodiment of a combi cylinder, according to the invention. Figure 5 shows a section of another further embodiment of a combi cylinder, according to the invention. Figure 1 shows an excavator 10 according to the invention, comprising a lower part 12 with a driving mechanism, such as caterpillar feet or wheels, and an upper part 14. The upper part 14 may comprise an engine and optionally also a cab 16.

I denne beskrivelsen benyttes uttrykkene vertikal og horisontal. Med det menes normalplan som er henholdsvis vertikal og horisontal i forhold til gravemaskinen, og er ikke avhengig av selve gravemaskinens stilling i terrenget. In this description, the terms vertical and horizontal are used. By this is meant a normal plane which is respectively vertical and horizontal in relation to the excavator, and does not depend on the position of the excavator itself in the terrain.

Til den øvre delen 14 er det tilkoblet en løftebommen som omfatter en løftearm 18 som er vertikalt svingbart tilkoblet den øvre delen 14, eventuelt kan også løftearmen være svingbar om en vertikal akse. Løftearmen er leddet tilkoblet en mellomliggende arm, så som en gravearm 20, hvor løftearmen og gravearmen i samvirke er innrettet til å løfte og å bevege en skuff 22, eller annet utstyr, til ønsket stilling ved hjelp av påmonterte sylindre, så som for eksempel en første sylinder 24, en andre sylinder 26 og en tredje sylinder 28. A lifting boom is connected to the upper part 14 which comprises a lifting arm 18 which is vertically pivotable connected to the upper part 14, optionally the lifting arm can also be pivotable about a vertical axis. The lifting arm is hinged to an intermediate arm, such as a digging arm 20, where the lifting arm and the digging arm work together to lift and move a drawer 22, or other equipment, to the desired position by means of mounted cylinders, such as, for example, a first cylinder 24, a second cylinder 26 and a third cylinder 28.

Trykksylindrene 26 og 28 er montert på en velkjent måte for en fagmann, og vil derfor ikke bli omtalt nærmere. En eller flere sylindere 24 i form av en kombisylinder, kan være montert mellom et ytre punkt på løftearmen 18 og et sentralt område på den øvre delen 14, hvor dette området kan være sentrert rundt den øvre delens midtre parti eller tyngdepunkt. Foretrukket skal en eller flere kombisylindere 24 monteres på konvensjonelt vis, dvs. mellom et indre punkt på løftearmen og et fremre punkt på den øvre delen (som vist i figur 1). Det kan benyttes en kombisylinder 24 på en eller begge sider av løftebommen eller det kan benyttes en kombisylinder 24 som er sentralt plassert i løftebommen. The pressure cylinders 26 and 28 are mounted in a manner well known to a person skilled in the art, and will therefore not be discussed further. One or more cylinders 24 in the form of a combi cylinder can be mounted between an outer point on the lifting arm 18 and a central area on the upper part 14, where this area can be centered around the upper part's middle part or center of gravity. Preferably, one or more combi cylinders 24 should be mounted in a conventional manner, i.e. between an inner point on the lifting arm and a front point on the upper part (as shown in Figure 1). A combi cylinder 24 can be used on one or both sides of the lifting boom or a combi cylinder 24 that is centrally located in the lifting boom can be used.

For å løfte og å bevege løftebommen, dvs. løftearmen, gravearmen og skuffen, benyttes som nevnt kombisylindrene 24. Hensikten med kombisylinderen 24 er å gjøre løfte-bommen, dvs. løftearm og gravearm, mest mulig "vektløs". Drivstofforbruk reduseres ved at sylindrene, som normalt er hydraulisk drevet, slipper å løfte tyngden av bommen. Ved opplessing lettes bommen ved normalt bruk ca. 2 ganger i minuttet. Slik at jo større maskinen er, jo større løftebom skal løftes, og desto mer drivstoff kan spares. To lift and move the lifting boom, i.e. the lifting arm, the digging arm and the bucket, the combi cylinders 24 are used as mentioned. The purpose of the combi cylinder 24 is to make the lifting boom, i.e. the lifting arm and digging arm, as "weightless" as possible. Fuel consumption is reduced because the cylinders, which are normally hydraulically driven, do not have to lift the weight of the boom. When lifting, the boom is lightened in normal use by approx. 2 times a minute. So that the bigger the machine, the bigger the lifting boom has to be lifted, and the more fuel can be saved.

i in

Kombisylinderen 24 utgjøres i hovedsak av en sylinder omfattende et antall arbeidskammer for både hydraulikk og gass, og skal fungere som en motvekt til løftebommen. The combination cylinder 24 essentially consists of a cylinder comprising a number of working chambers for both hydraulics and gas, and must function as a counterweight to the lifting boom.

Systemet gir også maskinen ekstra sterkt bomløft, da maskinens krefter ikke brukes til å løfte selve bommen. The system also gives the machine extra strong boom lifting, as the machine's forces are not used to lift the boom itself.

I det etterfølgende skal ulike eksempler på en kombisylinder 24 beskrives. In what follows, various examples of a combi cylinder 24 will be described.

En utførelse av en kombisylinder 24 er vist i figur 2. Denne utførelsen omfatter tre arbeidskamre 1, 2 og 3, for henholdsvis gass og hydraulikk. Kombisylinderen 24 omfatter en ytre sylinder 150 og en indre sylinder 140, hvor det i den indre sylinderen 140 er anordnet en stempelstang 14 4 med et stempel 142. Arbeidskammer 3 er utgjøres hovedsakelig av det indre av den indre sylinderen 140, men også av et område tilstøtende en første ende 130 av kombisylinderen, som frembringes nå den indre sylinderen 140 beveges ut av den ytre sylinderen 150. Arbeidskammer 1 er innrettet for tilførsel av gass under trykk og vil dermed bidra til løft av løftebommen. Gassen kan tilføres-/evakueres via en eller flere kanaler 132 i den første enden 130 fra/til en akkumulator (ikke vist) anordnet tilstøtende kombisylinderen 24, eller akkumulatoren kan være anordnet sentralt på gravemaskinen for tilførsel til alle kombisylindrene, dersom det benyttes flere enn en. An embodiment of a combi cylinder 24 is shown in figure 2. This embodiment comprises three working chambers 1, 2 and 3, for gas and hydraulics respectively. The combination cylinder 24 comprises an outer cylinder 150 and an inner cylinder 140, where a piston rod 14 4 with a piston 142 is arranged in the inner cylinder 140. Working chamber 3 is made up mainly of the interior of the inner cylinder 140, but also of an area adjacent to a first end 130 of the combi cylinder, which is produced now that the inner cylinder 140 is moved out of the outer cylinder 150. Working chamber 1 is arranged for the supply of gas under pressure and will thus contribute to the lifting of the lifting boom. The gas can be supplied/evacuated via one or more channels 132 in the first end 130 from/to an accumulator (not shown) arranged adjacent to the combi cylinder 24, or the accumulator can be arranged centrally on the excavator for supply to all the combi cylinders, if more than one.

Arbeidskammer 2 og 3 er innrettet til å styres av hydraulikkolje, for løfting og senking av løftebommen. Fortrinnsvis benyttes arbeidskammer 2 for løft av løfte-bommen, og kammeret tilføres/evakueres hydraulikkolje via en eller flere kanaler 134 tilstøtende kombisylinderens andre ende. Arbeidskammer 3 benyttes fortrinnsvis for å senke løftebommen, og tilførsel/evakuering av hydraulikkolje kan utføres via en eller flere kanaler 136. Working chambers 2 and 3 are arranged to be controlled by hydraulic oil, for lifting and lowering the lifting boom. Preferably, working chamber 2 is used for lifting the lifting boom, and the chamber is supplied/evacuated with hydraulic oil via one or more channels 134 adjacent to the other end of the combi cylinder. Working chamber 3 is preferably used to lower the lifting boom, and supply/evacuation of hydraulic oil can be carried out via one or more channels 136.

Figur 3 viser et snitt av en kombisylinder i følge oppfinnelsen. Sylinderen, eller sylindrene kan monteres som omtalt ovenfor. Kombisylinderen omfatter en første sylinder 40, hvori et bevegelig stempel 42 som er fast ordnet til en stempelstang 44 kan beveges vertikalt i sylinderen 40. Stempelet definerer to arbeidskamre 1 og 2 i den første sylinderen 40. I den nedre del av sylinderen 40 er en innløp/utløpsåpning for å regulere tilførsel/evakuering av trykkmedium i arbeidskammer 2. Figure 3 shows a section of a combi cylinder according to the invention. The cylinder, or cylinders, can be mounted as described above. The combination cylinder comprises a first cylinder 40, in which a movable piston 42 which is fixedly arranged to a piston rod 44 can be moved vertically in the cylinder 40. The piston defines two working chambers 1 and 2 in the first cylinder 40. In the lower part of the cylinder 40 is an inlet /outlet opening to regulate the supply/evacuation of pressure medium in working chamber 2.

For tilførsel/evakuering av trykkmedium til det første arbeidskammer 1, i den øvre del av den første sylinderen 40, omfatter stempelstangen 4 4 en langsgående, indre kanal, som strekker seg fra en ytre ende av stempelstangen 44, tilstøtende et innfestningsorgan så som et "øye", til en indre ende av stempelstangen. Kombisylinderen omfatter som tegningene viser et "øye" i hver motstående ende, for inn-festning i et maskineri. For the supply/evacuation of pressure medium to the first working chamber 1, in the upper part of the first cylinder 40, the piston rod 44 comprises a longitudinal, internal channel, which extends from an outer end of the piston rod 44, adjacent to a fastening means such as a " eye", to an inner end of the piston rod. The combination cylinder includes, as the drawings show, an "eye" at each opposite end, for attachment to machinery.

Det skal bemerkes at betegnelser som "øvre" og "nedre" kun henviser til kombisylinderen slik som det er vist på tegningen og ikke til virkelig bruksstilling. Videre henviser uttrykkene "øvre" og "nedre", når det gjelder definisjon av arbeidskamre, til den del av sylinderen som er over stemplet, henholdsvis under stempelet, og/eller eventuelle avgrensende kantpartier, som vist på tegningene. For eksempel kan stemplet være kjørt i bunn i den første sylinderen slik at arbeidskammer 1 omfatter hoveddelen av sylinderen, likevel henviser uttrykket "øvre" i sylinderen til den del av kammeret som er over stemplet. It should be noted that designations such as "upper" and "lower" only refer to the combi cylinder as shown in the drawing and not to the actual position of use. Furthermore, the terms "upper" and "lower", when it comes to the definition of working chambers, refer to the part of the cylinder that is above the piston, respectively below the piston, and/or any delimiting edge parts, as shown in the drawings. For example, the piston may be driven at the bottom of the first cylinder so that working chamber 1 comprises the main part of the cylinder, yet the term "upper" in the cylinder refers to the part of the chamber that is above the piston.

Den øvre, ytre delen til den første sylinderen 40 kan fungere som et stempel 62 i den andre sylinderen 50. I figur 3 vises en kombisylinder med fire arbeidskamre, her kan alternativt den øvre, ytre enden til den første sylinderen 40 omfatte et utadragende, sirkulært kantparti 52 som på tilsvarende måte er innrettet til å anslutte den indre overflaten til den andre sylinderen 50 på en tettende måte. Som tetningsmidler i kombisylinderen kan det med fordel benyttes vanlige tetninger i form av pakninger så som stempelring, for eksempel o-ring, eller andre tetnings-ringer som er velegnet til bruk i stempel/sylinder-konstruksjoner. Tetningsmidlene kan være anordnet om stemplet 42, om den øvre enden til den første sylinderen og eventuelt også i eller ved den andre sylinderens nedre ende. Stempelstangen 44 er bevegelig i den første sylinderen 40, slik at tetningsmidler også kan være ordnet i en boring i den øvre enden til den første sylinderen, hvori-gjennom stempelstangen er bevegelig anordnet. The upper, outer part of the first cylinder 40 can function as a piston 62 in the second cylinder 50. Figure 3 shows a combi cylinder with four working chambers, here alternatively the upper, outer end of the first cylinder 40 can comprise a protruding, circular edge portion 52 which is similarly arranged to connect the inner surface of the second cylinder 50 in a sealing manner. Common seals in the form of gaskets such as piston rings, for example o-rings, or other sealing rings which are suitable for use in piston/cylinder constructions can be used as seals in the combi cylinder. The sealing means can be arranged around the piston 42, around the upper end of the first cylinder and possibly also in or near the lower end of the second cylinder. The piston rod 44 is movable in the first cylinder 40, so that sealing means can also be arranged in a bore in the upper end of the first cylinder, through which the piston rod is movable.

Figur 3 viser en prinsippskisse for en kombinert sylinder med fire arbeidskamre som kombinerer hydraulikkolje og gass. Hydraulikkolje kan tilføres/evakueres arbeidskammer 2 via den langsgående indre kanalen 60, eller hulrommet, i stempelstangen 44. Hydraulikkolje tilføres/evakueres arbeidskammer 3 via utløp/innløpsåpningen 47 ved den første sylinderens 40 nedre del. Arbeidskammer 1 kan fylles med gass under trykk, hvor gassen kan være i kommunikasjon med en ekspansjonstank, eller akkumulator, via åpningen 48. Sylinderen styres dermed på vanlig måte med hydraulikkolje i arbeidskamrene 2 og 3, mens gassen som er tilført arbeidskammer 1 medvirker til at sylinderen gis en ekstra ekspansjonskraft, dvs. at det frembringes et "gratis" løft ved hjelp av kombisylinderen uten at for eksempel gravemaskinens motorkraft påvirkes. Arbeidskammer 4 kan i dette tilfellet styres med hydraulikkolje. Figure 3 shows a principle sketch for a combined cylinder with four working chambers that combines hydraulic oil and gas. Hydraulic oil can be supplied/evacuated to working chamber 2 via the longitudinal inner channel 60, or the cavity, in the piston rod 44. Hydraulic oil is supplied/evacuated to working chamber 3 via the outlet/inlet opening 47 at the lower part of the first cylinder 40. Working chamber 1 can be filled with gas under pressure, where the gas can be in communication with an expansion tank, or accumulator, via opening 48. The cylinder is thus controlled in the usual way with hydraulic oil in working chambers 2 and 3, while the gas supplied to working chamber 1 contributes to the cylinder is given an additional expansion force, i.e. that a "free" lift is produced by means of the combi cylinder without, for example, the excavator's engine power being affected. Working chamber 4 can in this case be controlled with hydraulic oil.

Kombisylinderen (vist i figur 3) kan innta flere arbeidsstillinger ut i fra tilføring/evakuering av hydraulikk og gass; en utstrakt stilling hvor arbeidskammer 2 og 4 er hovedsakelig evakuert for trykkmedium, en mellomstilling hvor det er påført trykk i alle kamrene og en tilnærmet sammentrykt stilling hvor arbeidskammer 1 og 3 er hovedsakelig evakuert for trykkmedium. The combi cylinder (shown in Figure 3) can take up several working positions starting from the supply/evacuation of hydraulics and gas; an extended position where working chambers 2 and 4 are mainly evacuated of pressure medium, an intermediate position where pressure is applied in all chambers and an almost compressed position where working chambers 1 and 3 are mainly evacuated of pressure medium.

Andre arbeidsstillinger som kombisylinderen kan innta ut i fra tilføring/evakuering av hydraulikk og gass olje; er at olje tilføres arbeidskammer 4 slik at gass er presset ut fra arbeidskammer 1. Dette medfører at den ekstra ekspan-sjonskraften ikke lenger er tilstedeværende, og kombisylinderen kan benyttes som en ordinær sylinder, hvor stempelstangen 44 blir den synlige stempelstangen. Other working positions that the combi cylinder can take from the supply/evacuation of hydraulics and gas oil; is that oil is supplied to working chamber 4 so that gas is forced out from working chamber 1. This means that the extra expansion force is no longer present, and the combi cylinder can be used as an ordinary cylinder, where piston rod 44 becomes the visible piston rod.

Kombisylinderen kan også benyttes som en ren gassylinder. Arbeidskammer 1 og 3 kan da for eksempel være fylt med gass, mens kammer 2 styres med hydraulikkolje for å fjerne gass fra kammer 3 og tilsvarende kan kammer 4 være fylt med hydraulikkolje for å fjerne gass i kammer 1. Alternativt kan alle arbeidskamrene være fylt med gass. The combination cylinder can also be used as a pure gas cylinder. Working chambers 1 and 3 can then, for example, be filled with gas, while chamber 2 is controlled with hydraulic oil to remove gas from chamber 3 and, correspondingly, chamber 4 can be filled with hydraulic oil to remove gas in chamber 1. Alternatively, all the working chambers can be filled with gas.

Figur 4 viser en alternativ utførelse av en kombisylinder, hvor det vises en sylinder med fire arbeidskamre, med kombinert sylinder for hydraulikk og gass. I denne utfør-elsen er den indre første sylinderen 40 ved sin øvre ende, tilstøtende et stempel 62, utstyrt med en eller flere gjennomløpende åpninger 64 mot arbeidskammer 4. Kammer 2 og 4 kan styres med hydraulikkolje, mens arbeidskammer 1 og 3 styres med gass, eventuelt henholdsvis hydraulikk og/eller gass. Figure 4 shows an alternative design of a combi cylinder, where a cylinder with four working chambers is shown, with a combined cylinder for hydraulics and gas. In this embodiment, the inner first cylinder 40 at its upper end, adjacent to a piston 62, is equipped with one or more continuous openings 64 towards working chamber 4. Chambers 2 and 4 can be controlled with hydraulic oil, while working chambers 1 and 3 are controlled with gas , possibly hydraulics and/or gas respectively.

Kombisylinderen vist i figur 4 vil normalt være konstruert med flere pakninger enn arrangementene vist i figurene 2-3. Formålet med åpningen 64, eller åpningene, er at det på grunn av arbeidskammer 4 og gjennomstrømningen mellom kammer 2 og 4 frembringes en større trykkflate, hvorved det oppnås et større nedoverrettet trykk. Fordel med dette er at det oppnås nødvendig kraft når gravemaskinens bom presses nedover for å løfte opp understell eller maskinen. Det er dermed ikke nødvendig med en kanal i stempelstangen 44 for tilførsel av hydraulikkolje/trykkmedium til arbeidskammer 2. The combination cylinder shown in figure 4 will normally be constructed with more gaskets than the arrangements shown in figures 2-3. The purpose of the opening 64, or openings, is that due to working chamber 4 and the flow between chambers 2 and 4, a larger pressure surface is produced, whereby a larger downward pressure is achieved. The advantage of this is that the necessary force is achieved when the excavator's boom is pushed down to lift the undercarriage or the machine. There is thus no need for a channel in the piston rod 44 for supplying hydraulic oil/pressure medium to working chamber 2.

Figur 5 viser en annen alternativ utførelse som omfatter tre arbeidskamre. I denne utførelsen er arbeidskammer 4 utelatt, likeledes det sirkulære utadragende kantpartiet til den indre sylinderen og det sirkulært innoverragende kantpartiet ved den andre sylinderens nedre del. Arbeidskammer 3 vil normalt bli styrt med hydraulikkolje via åpningen 48, og arbeidskammer 2 vil normalt bli styrt med hydraulikkolje via kanalen 60 i stempelstangen 44, mens arbeidskammer 1 kan inneholde gass under trykk. Arbeidskammer 1 styres ved påfylling/evakuering av gass via åpningen 46. En slik sylinderkonstruksjon er enkel og kan konstrueres med få ekstra pakninger. Den vil normalt ha en forholds liten kraftpåvirkning rettet nedover og vil derfor egne seg best for utstyr hvor en slik nedoverrettet kraft ikke er nødvendig, så som for eksempel en hjullaster eller lignende. Figure 5 shows another alternative embodiment which comprises three working chambers. In this embodiment, working chamber 4 is omitted, as well as the circular projecting edge portion of the inner cylinder and the circular inward projecting edge portion at the lower part of the second cylinder. Working chamber 3 will normally be controlled with hydraulic oil via the opening 48, and working chamber 2 will normally be controlled with hydraulic oil via the channel 60 in the piston rod 44, while working chamber 1 may contain gas under pressure. Working chamber 1 is controlled by filling/evacuating gas via the opening 46. Such a cylinder construction is simple and can be constructed with a few extra gaskets. It will normally have a relatively small force impact directed downwards and will therefore be best suited for equipment where such a downward force is not necessary, such as a wheel loader or the like.

Claims (5)

1. Anvendelse av en kombisylinder (24) for hydraulikk og gass, for drift av en gravemaskins (10) løftebom, hvori kombisylinderen omfatter en aktiv del for å drive løfte-bommen og en passiv del for å frembringe en motkraft som svarer til vekten av løftebommen, ved at kombisylinderen (24) omfatter en eller flere arbeidskamre (2,3) for mottak/evakuering av hydraulikkolje for nevnte drift av løftebommen, og minst et gassfylt arbeidskammer (1) for å frembringe nevnte motkraft.1. Application of a combined cylinder (24) for hydraulics and gas, for operating an excavator's (10) lifting boom, in which the combined cylinder comprises an active part to drive the lifting boom and a passive part to produce a counter force corresponding to the weight of the lifting boom, in that the combi cylinder (24) comprises one or more working chambers (2,3) for receiving/evacuating hydraulic oil for said operation of the lifting boom, and at least one gas-filled working chamber (1) to produce said counterforce. 2. Anvendelse i samsvar med krav 1, hvori nevnte minst ene arbeidskammer (1) for gass er koblet til en akkumulator eller en ekspansjonstank for mottak/evakuering av gass.2. Application in accordance with claim 1, in which said at least one working chamber (1) for gas is connected to an accumulator or an expansion tank for receiving/evacuating gas. 3. Anvendelse i samsvar med krav 2, hvori kombisylinderen (24) omfatter tre arbeidskamre, med to arbeidskamre (2,3) for mottak/evakuering av hydraulikkolje, og et arbeidskammer (1) for mottak/evakuering av gass.3. Application in accordance with claim 2, in which the combi cylinder (24) comprises three working chambers, with two working chambers (2,3) for receiving/evacuating hydraulic oil, and a working chamber (1) for receiving/evacuating gas. 4. Anvendelse i samsvar med krav 2, hvori kombisylinderen (24) omfatter fire arbeidskamre, med en eller flere arbeidskammer (2,3) for mottak/evakuering av hydraulikkolje, og en eller flere arbeidskammer (1,3) for mottak/evakuering av gass.4. Application in accordance with claim 2, in which the combi cylinder (24) comprises four working chambers, with one or more working chambers (2,3) for receiving/evacuating hydraulic oil, and one or more working chambers (1,3) for receiving/evacuating gas. 5. Anvendelse i samsvar med ett eller flere av de foregående krav, hvori en eller flere kombisylindrer (24) anordnes mellom et fremre parti på en øvre del (14) på gravemaskinen og et indre parti på løftearmen (18).5. Application in accordance with one or more of the preceding claims, in which one or more combi cylinders (24) are arranged between a front part of an upper part (14) of the excavator and an inner part of the lifting arm (18).
NO20032876A 2003-06-23 2003-06-23 Device at an excavator NO320025B1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20032876A NO320025B1 (en) 2003-06-23 2003-06-23 Device at an excavator
PCT/NO2004/000184 WO2004113622A1 (en) 2003-06-23 2004-06-23 Device for a mechanical digger
EP04748760A EP1639205A1 (en) 2003-06-23 2004-06-23 Device for a mechanical digger

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20032876A NO320025B1 (en) 2003-06-23 2003-06-23 Device at an excavator

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO20032876D0 NO20032876D0 (en) 2003-06-23
NO20032876L NO20032876L (en) 2004-12-24
NO320025B1 true NO320025B1 (en) 2005-10-10

Family

ID=27730995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20032876A NO320025B1 (en) 2003-06-23 2003-06-23 Device at an excavator

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP1639205A1 (en)
NO (1) NO320025B1 (en)
WO (1) WO2004113622A1 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010032415A1 (en) * 2010-07-27 2012-02-02 Hydac Technology Gmbh Apparatus for recovering energy
DE102010051651A1 (en) 2010-11-17 2012-05-24 Liebherr-Hydraulikbagger Gmbh implement
DE102010051664A1 (en) * 2010-11-17 2012-05-24 Liebherr-Hydraulikbagger Gmbh implement
DE102010051663A1 (en) * 2010-11-17 2012-05-24 Liebherr-Hydraulikbagger Gmbh implement
DE102010051665A1 (en) * 2010-11-17 2012-05-24 Liebherr-Hydraulikbagger Gmbh implement
GB2576783B (en) * 2018-09-03 2021-01-06 Caterpillar Global Mining Llc Apparatus for operating a machine work tool
US11993921B2 (en) 2019-06-17 2024-05-28 Elmaco As Cylinder, hydraulic system, construction machine and procedure

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2514051A1 (en) * 1981-10-05 1983-04-08 Komatsu Mfg Co Ltd MECHANICAL SHOVEL WITH HYDRAULIC CONTROL
WO2000060177A2 (en) * 1999-04-06 2000-10-12 Downer Edwin E Jr Energy conservation system for earth-moving loading machines
JP4565528B2 (en) * 2000-03-03 2010-10-20 パスカルエンジニアリング株式会社 Fluid pressure cylinder with pressure increasing function

Also Published As

Publication number Publication date
NO20032876L (en) 2004-12-24
EP1639205A1 (en) 2006-03-29
WO2004113622B1 (en) 2005-03-17
NO20032876D0 (en) 2003-06-23
WO2004113622A1 (en) 2004-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8418451B2 (en) Piece of working equipment
US7434391B2 (en) Excavator and a machine for material transfer
CA2686808C (en) Hydraulic load control valve device
WO2011132673A1 (en) Construction machine
AU2017204033B2 (en) Apparatus for recuperating hydraulic energy with energy-efficient replenishment of the rod sides of differential cylinders and simultaneous pressure intensification
JP5834132B2 (en) Jib lifting system and lifting method for work machine, and work machine
CN102644304A (en) Deeply excavating excavator
KR100652872B1 (en) Sylinder cushion device
NO320025B1 (en) Device at an excavator
US10246951B2 (en) Hydraulic multi-displacement hoisting cylinder system
KR102331223B1 (en) Pressure oil energy recovery device of working machine
US9127736B2 (en) Working device
US3297183A (en) Hydraulic self-leveling device for a front mounted bucket type material loader
CA2755984C (en) Method for actuating a hydraulically movable working element of a working equipment, and a working equipment
US20210317635A1 (en) Apparatus for operating a machine work tool
JP4753309B2 (en) Work machine
NO317269B1 (en) Ferukarbotran
RU2422593C1 (en) Energy-saving working equipment of single-bucket excavator at rotary column
RU2425928C1 (en) Energy-saving operating equipment of excavator with articulated digging arm
JP6220131B2 (en) Hydraulic control system and construction machinery equipped with the hydraulic control system
CN104822950A (en) Hydraulic circuit for construction machine
RU2558545C1 (en) Power saving device
JP4727390B2 (en) Piping device for hydraulic cylinder for arm rotation
RU2748019C1 (en) Excavator boom hydraulic drive
RU2236515C1 (en) Boom machine working equipment gravity force balancing device

Legal Events

Date Code Title Description
MK1K Patent expired