AT500240B1 - Hydraulische schwenkvorrichtung - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine hydraulische Drehvorrichtung, insbesondere für die Land- und Forstwirtschaft, bei der ein um eine Drehachse zu verdrehender Drehteil mit einem Dreharm drehfest verbunden ist, der durch eine hydraulische, doppeltwirkende Zylinder-Kolben-Einheit bewegt wird. 5

Eine Vorrichtung, mit der ein Gegengewicht eines Kranwagens von seiner aufrechten Transportstellung auf dem Fahrzeug in die liegende Arbeitsstellung hinter dem Fahrzeug gebracht wird, ist aus der JP10167675 A bekannt. Die Vorrichtung besteht im Wesentlichen aus einem Gelenkviereck mit horizontalen Achsen, dessen Basis am Fahrzeug und dessen Koppel am io Gegengewicht ausgebildet ist. Als Besonderheit ist der obere Schenkel geteilt, sodass eigentlich ein Gelenkfünfeck vorliegt. Durch eine Art Sekundärkoppel zwischen den Schenkeln wird die statische Bestimmtheit wieder hergestellt. Die Bewegung der Vorrichtung wird durch eine hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit bewirkt, die, indirekt, über eine Art Scherenmechanismus, am oberen Schenkel, etwa in dessen Mitte, angreift. Diese Konstruktion ist aufwändig und 15 erlaubt keine Drehung des Gegengewichtes über 90°, ist aber mechanisch robust, was wegen der Größe des Gegengewichtes notwendig ist.

Bei einer Vielzahl von Anwendungen ist es erwünscht oder notwendig, einen Zapfen, eine Welle, einen Flansch, oder einen anderen Drehteil innerhalb eines vorgegebenen, endlichen 20 Winkelbereiches mittels eines hydraulischen Antriebes um eine Achse verdrehen zu können. Dies stellt insbesondere dann ein Problem dar, wenn die Verwendung von Kreiszylindern aus Kostengründen, wegen der rauhen Betriebsart, oder weil es sich beim zu drehenden Gerät um ein oftmals ein- und auszubauendes Zusatzgerät handelt, und Kreiszylinder ein hohes Gewicht aufweisen, ausscheidet. Diese Nebenbedingungen kommen insbesondere, aber nicht aus-25 schließlich in der Land- und Forstwirtschaft vor, weshalb die Erfindung im Folgenden auch anhand dieser Anwendung erläutert werden soll.

Bekannte Drehvorrichtungen weisen einen Arm auf, der mit dem Drehteil drehfest verbunden ist, und an dessen freien Ende eine hydraulische, doppeltwirkende Zylinder-Kolben-Einheit 30 angreift, die im wesentlichen in einer Normalebene auf die Drehachse liegt und deren anderes Ende schwenkbar, aber ortsfest passend befestigt ist. Nachteilig ist dabei, dass sich das nützliche Drehmoment wegen der starken Änderung des wirksamen Hebelarms über den Schwenkwinkel extrem stark ändert und dass kein Drehwinkel von 180° (in der Praxis deutlich weniger) erzielt werden kann. Dazu kommt, dass wegen des notwendigerweise langen Dreharmes die 35 Zylinder-Kolben-Einheit einen großen Winkel überstreicht, was den Platzbedarf und die Unfallgefahr erhöht.

Es ist somit Ziel der Erfindung, eine hydraulische Drehvorrichtung anzugeben, die robust, zuverlässig und einfach demontierbar sein soll und dabei über einen großen Schwenkwinkel und 40 relativ gleichmäßiges nützliches Drehmoment verfügt.

Erfindungsgemäß werden diese Ziele bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch erreicht, dass der Dreharm mit einer Koppel und einem Hilfsarm ein Gelenkviereck bildet und dass die hydraulische, doppeltwirkende Zylinder-Kolben-Einrichtung am Gelenk zwischen 45 Hilfsarm und Koppel angreift. Durch diese Maßnahmen wird eine Vergleichmäßigung des am Drehteil wirkenden Drehmomentes über den Drehwinkel erreicht und es wird der praktikable Drehwinkel je nach Ausbildung des Gelenkviereckes auf Werte bis deutlich über 180° erhöht.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigen 50 die Fig. 1 bis 3 Draufsichten auf eine erfindungsgemäße hydraulische Drehvorrichtung in unterschiedlicher Winkellage, die Fig. 4 eine erfindungsgemäße hydraulische Drehvorrichtung in perspektivischer Ansicht und die Fig. 5 eine Anwendung mit einer Holzzange. 55 3 AT 500 240 B1

Die Fig. 1 bis 4 zeigen einen erfindungsgemäßen hydraulischen Drehmechanismus 31 für einen Drehteil 1: Eine hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit 16 greift einerseits über ein Lager 12' am Festlager 12 und andererseits an einem Koppelgelenk 17 an einem Hilfsarm 32 eines in seiner Gesamtheit mit 18 bezeichneten Gelenkviereckes an. Die beiden Basisgelenke dieses Gelenk-5 Viereckes 18 sind die Drehachse 19 und die dazu parallele Achse des sogenannten Hilfslagers 13 entsprechend dem Gegenlager 13' des Hilfsarmes 32. Das Gelenkviereck 18 wird durch das am Ende des Dreharmes 27 angeordnete Koppelgelenk 20 und die zwischen den Achsen 20 und 17 befindliche Koppel 21 komplettiert. io Das Gelenkviereck besteht somit aus dem Dreharm 27, dem Hilfsarm 32 und der Koppel 21, wobei die Verbindung zwischen den Festlagem bzw. Achsen 19, 13, die Basis 3 bildet. Der Dreharm trägt das Koppelgelenk 20, der Hilfsarm das Hilfsgelenk 17, an den basisfernen Gelenken dieser Arme ist die Koppel 21 angelenkt. 15 Durch die Anlenkung der Hydraulik am Hilfslager 17 des Gelenkvierecks 18 erreicht man eine ganze Reihe von unerwarteten Vorteilen: Es wird die zum Verdrehen mit konstantem Drehmoment notwendige Kraft der hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheit 16 vergleichmäßigt, es wird durch den Angriff der hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheit 16 am Hilfsgelenk 17 (statt am Dreharm 27, der durch die erfindungsgemäße Konstruktion kurz gehalten werden kann) der am 20 Dreharm 27 wirkende Arbeitsweg des Kolbens verlängert und dadurch der zugängliche Drehwinkel des Mastes um die Mastdrehachse 19 vergrößert. Der doppelt wirkende Kolben hat bei der Bewegung aus der in Fig. 7 gezeigten Lage eine geringere Kraft als bei der entgegengesetzt gerichteten Bewegung aus der in Fig. 9 gezeigten Lage, durch das Gelenkviereck treten ungleiche Hebellängen auf, die dies im wesentlichen ausgleichen. 25

Auch wird die Lage der hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheit 16 bezüglich der Außenkonturen im Zuge der Bewegung deutlich verbessert, der Schwenkwinkel der Zylinder-Kolben-Einheit 16 ist deutlich verringert, der Platzbedarf und die Unfallgefahr (Einklemmen) ist herabgesetzt. 30 Fig. 1 zeigt die Position nahe der Endlage bei Verdrehung des Drehteils 1 im Uhrzeigersinn, Fig. 3 die Endlage bei Bewegung im Gegenuhrzeigersinn, deutlich ist der große erreichbare Drehwinkel zu erkennen, wobei das zur Verfügung stehende Drehmoment trotz dieses großen Bereiches im wesentlichen konstant bleibt. 35 Fig. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht der Drehvorrichtung, die deren kompakte Bauweise deutlich macht.

Fig. 5 zeigt eine erfindungsgemäße Drehvorrichtung 31 auf einem Rückeschild 2 montiert, der auch eine Holzzange 23 trägt, die durch die Drehvorrichtung um die Achse 19 verdrehbar ist. 40 Die sehr kompakte und geschützte Lage und Positionierung der einzelnen Elemente der Drehvorrichtung 31, sowohl die des Drehmechanismus mit dem Gelenkviereck 18 als auch die der hydraulischen Zylinder-Kolben-Einheit 16 geht aus Fig. 3 ebenso gut hervor wie die gute Zugänglichkeit und damit Montierbarkeit. 45 Es ist mit dem in der Darstellung nur schlecht sichtbarem Mast 21 drehfest ein Ausleger 22 verbunden, an dessen Ende eine Holzzange 23 befestigt ist. Der Ausleger 22 ist teleskopierbar ausgebildet und kann in verschiedenen Stellungen mittels entsprechender Bolzen oder anderer Fixiermittel in seiner Länge fixiert werden. Selbstverständlich ist es möglich, diese Längenänderung, beispielsweise hydraulisch zu bewerkstelligen, doch ist eine solche Längenänderung so während des Betriebes nur selten notwendig, so dass man in vielen Anwendungsfällen mit der leichteren und kostengünstigeren händischen Verstellbarkeit auskommt. Die dargestellte Zange selbst ist einfach ausgebildet und wird hydraulisch betätigt, es ist selbstverständlich möglich, komplexere Zangen zu verwenden, die hydraulisch oder elektrisch um ihre Hochachse drehbar sind oder auch um eine horizontale Achse verschwenkt werden können, um beispielsweise 55 schräg stehendes oder liegendes Holz besser ergreifen zu können. Diese Ausbildungen sind

Claims (3)

1. 4 AT 500 240 B1 aber aus dem Stand der Technik bekannt und gehören nicht unmittelbar zur Erfindung. Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann verschiedentlich abgewandelt werden. So können die Längen der Arme und der Koppel des s Gelenkvierecks 18 anders als im Beispiel gewählt werden, um die Vorrichtung an spezielle Einsatzbedingungen anzupassen, was in Kenntnis der Erfindung für den Fachmann auf dem Gebiet der ebenen Kinematik ein Leichtes ist. Das Anwendungsgebiet muß nicht die Landwirtschaft sein, auch im innerbetrieblichen Transportwesen, bei Kränen auf LKWs und auch bei festen Einbauten wie Drehbühnen für Palettenbahnen, etc. kann die Erfindung vorteilhaft ver-io wendet werden. Patentansprüche: 1. Drehvorrichtung (31), insbesondere für die Land- und Forstwirtschaft, bei der ein um eine Drehachse (19) zu verdrehender Drehteil (1) mit einem Dreharm (27) drehfest verbunden ist, der durch eine hydraulische, doppeltwirkende Zylinder-Kolben-Einheit (16) bewegt wird, dadurch gekennzeichnet dass die Drehachse (19) und die Achse (13) eines Hilfslagers (13') die Basis (3) eines aus dem Dreharm (27), einem Hilfsarm (32) und einer Koppel (21) 20 bestehenden Gelenkviereckes (18) bilden, und dass die hydraulische Zylinder-Kolben- Einheit (16) am Gelenk (17), das den Hilfsarm (32) mit der Koppel (21) verbindet, angreift.
2. 2. Drehvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Zylinder-Kolben-Einheit (16) zumindest in einer der Drehendlagen im wesentlichen parallel zur 25 Basis (3) des Gelenkvierecks (18) verläuft.
3. 3. Drehvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehteil mit dem Mast einer Holzzange oder eines Holzkranes drehfest verbunden ist und die Basis (3) fest bezüglich der die Holzzange bzw. den Holzkran tragenden Zugmaschine angeordnet 30 ist. Hiezu 5 Blatt Zeichnungen 35 40 45 50 55