CN109071185B - 作业机械的起重设备中的布置、作业机械的起重设备及作业机械 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种作业机械的起重设备(11)中的布置，该起重设备包括：旋转装置(12)，所述旋转装置装配有连接器(13)，所述连接器用于将压力介质管路(14)连接到所述旋转装置；吊杆(15)，所述压力介质管路布置成从所述吊杆被引导到所述旋转装置；枢转接头(17)，所述枢转接头用于将所述旋转装置悬挂在所述吊杆上，所述枢转接头包括沿所述旋转装置的纵向方向的两个相继枢转轴(22，23)，所述枢转轴的旋转轴线布置成彼此成直角，其中，所述压力介质管路布置成在所述枢转接头的吊杆侧上的所述枢转轴(22)的凸耳(24)之间布设。压力介质管路布置成沿所述旋转装置的纵向方向布设经过所述旋转装置的连接器并向所述连接器转向，以形成软管环(18)；布设至所述旋转装置的连接器，所述连接器相对于由所述吊杆的纵向方向和所述旋转装置的纵向方向限定的平面布置在所述旋转装置的两侧(A，B)上。另外，本发明还涉及作业机械的起重设备以及作业机械。

Description

作业机械的起重设备中的布置、作业机械的起重设备及作业 机械

技术领域

本发明涉及一种作业机械的起重设备中的布置，所述起重设备包括：

﹣旋转装置，所述旋转装置装配有连接器，所述连接器用于将压力介质管路连接到旋转装置；

﹣吊杆，压力介质管路布置成从所述吊杆被引导到旋转装置；

﹣枢转接头，所述枢转接头用于将旋转装置悬挂在吊杆上，所述枢转接头包括在旋转装置的纵向方向上的两个相继的枢转轴，所述枢转轴的旋转轴线布置成彼此成直角，

其中，压力介质管路布置成在枢转接头的吊杆侧上的枢转轴的凸耳之间布设。此外，本发明还涉及作业机械的起重装置以及作业机械，所述作业机械优选为林业机械。

背景技术

林业机械典型地包括起重设备，所述起重设备包括一组吊杆、枢转接头和旋转装置。工具(例如用于加工树木的抓斗或夹具或对应地用于操纵其他负载的一些其他工具)可以附接到旋转装置。枢转接头位于旋转装置和一组吊杆的端部之间，并且枢转接头最通常包括两个相继的枢转轴。枢转轴的旋转轴线通常彼此成直角。枢转接头的任务是允许附接到该枢转接头上的物体相对于两个旋转轴线自由旋转，所述枢转接头的位于枢转轴之间的部件通常被称为悬挂器。还已知这样的解决方案，其中特别期望以例如已众所周知的方式使用所谓的悬挂器制动器来阻尼自由旋转或者制动这种自由旋转。所述悬挂器制动器可布置在一个或多个旋转轴线上。旋转装置(通常被称为旋转器)的任务是随时将附接到旋转装置上的工具转动成合适的姿态。

使用压力介质产生旋转装置和附接到旋转装置上的工具的操作功率。为此目的，压力介质管路从吊杆布设到旋转装置。通常，这些压力介质管路包括输入管路和返回管路。从现有技术已知了将压力介质管路从作业机械的起重设备的吊杆布设到旋转装置中的针对压力介质管路布置的连接件的各种方式。这些中的一些示例是欧洲专利公报EP1448471和EP1889808以及欧洲专利申请公报EP2824059。

由公报EP1448471已知一种解决方案，其中由软管形成的压力介质管路从起重机的吊杆的端部通过悬挂器被引导至旋转装置的上端。然后，软管经由至少一个枢转接头穿过悬挂器，其中存在一个切开式枢转轴销。软管也可以行进穿过悬挂器的两个枢转接头。软管连接到旋转装置的上盖，其中连接器设置成平行于旋转装置的旋转轴线。然后，连接器面向悬挂器笔直朝上。该解决方案的缺点是将软管的连接器放置在靠近枢转接头和旋转轴线的位置处。旋转器和工具在软管中的摆动引起移动并因此导致在软管和接头中产生应力。这降低了接头和软管的耐用性。

公报EP1889808公开了一种具有附接装置的起重臂的解决方案，该附接装置包括位于附接装置和吊杆之间的枢转接头，从而形成悬挂器，所述悬挂器的旋转轴线布置到万向节中。在此，属于压力介质管路的软管在悬挂器的上枢转接头的凸耳之间被引导到悬挂器的侧部，然后通过下枢转接头的端部被引导到旋转器的连接器。连接器现在位于吊杆上，因此也是旋转器的作业机械侧。在此软管的连接器也非常靠近旋转轴线。因此，连接器承受到来自各个方向的应力，这降低了它们的耐久性。

在公报EP2824059中，属于压力介质管路的软管从悬挂器的枢转接头的两个凸耳之间的吊杆的端部被引导到旋转装置，其中存在与旋转装置的旋转轴线成一角度的用于软管的连接器。在此，由于旋转轴线的紧密性，软管运动使得接头承受应力。另外，这里还存在这样的问题：枢转接头转动越多，液压软管的刚度越多地抵抗摆动运动。因此，枢转接头的自由运动受到旋转运动的最佳范围的限制。另外，随着软管弯曲越多，它受到应力并且通过被迫进入急转弯而变得脆弱。

因此，一般来说，在上述解决方案中，运动和可用性受限并且不切实际，结构易于损坏，此外，它们也很复杂。

发明内容

本发明旨在形成一种作业机械的起重设备中的布置，通过该布置允许枢转接头更自由地摆动，并且改善压力介质管路及其接头的耐久性。本发明陈述了根据本发明的布置的特征。此外，本发明还涉及一种起重设备和一种作业机械。

在本发明中，在吊杆和旋转装置的连接器之间的压力介质管路布置成在旋转装置的纵向方向上延伸经过旋转装置的连接器并且向连接器转向以形成软管环。另外，压力介质管路布置成在旋转装置中分到为它们设置的连接器，这些连接器相对于由吊杆的纵向方向和旋转装置的纵向方向限定的平面布置在旋转装置的两侧上。由于本发明，压力介质管路从吊杆布设到旋转装置，使得压力介质管路和它们连接到旋转装置的连接器允许枢转接头在枢转轴的旋转轴线的界限内沿着所有方向自由摆动并且不会阻止或干扰摆动。此外，压力介质管路及其连接件更好地承受工具和旋转装置的摆动。

根据一个实施例，压力介质管路在旋转装置的纵向方向上布置成在枢转接头的枢转轴的旋转装置侧上的凸耳的外侧上并且沿着旋转装置的作业机械侧延伸。因此，针对损坏，压力介质管路定位成使得保护它们免受外部冲击，但同时压力介质管路借助于附接到吊杆的工具不会阻止或干扰作业。因此，压力介质管路不会挡路，也不会过于自由移动或摆动以捕获外部物体。

根据一个实施例，压力介质管路布置成优选地从吊杆内部以至少两层从吊杆布设至旋转装置。由于这个原因，吊杆可以相对窄，使得可以在吊杆上使用标准悬挂器并且吊杆的结构更轻。此外，压力介质管路的这种分层还改善了布设的紧凑性。于是，压力介质管路也可以更好地相互支撑。本发明的其他特征的附加优点在说明部分中逐项列出。

附图说明

在下文中，参照附图更详细地描述了本发明，本发明不限于下面描述的实施例，在所述附图中：

图1示出了林业机械的一个示例的轴测简化示意图，其中可以应用根据本发明的布置；

图2-4示出了从不同方向看到的布置的一个示例；

图5和图6示出了该布置的第二示例。

具体实施方式

图1示出了一种作业机械100的轴测简化示意图，在该作业机械中，可以应用根据本发明的布置。现在显示的作业机械是林业机械。在林业机械中，通常有一组作业吊杆102，旋转装置12以铰接方式附接到最后吊杆(即，吊杆15)的端部16。根据现有技术，通过使用处于彼此不同方向的两个横向旋转枢转轴(更一般地，通过使用枢转接头)可以使旋转装置12枢转到吊杆15。

也可能谈论到悬挂器。无论所述一组作业吊杆102的姿态如何，枢转接头均允许旋转装置12竖直悬挂。

工具101附接到旋转装置12，装载机抓斗现在显示为所述工具101的示例，该旋转装置12通常也被称为旋转器。工具101可以借助于旋转装置12而不受限地围绕旋转装置12的旋转轴线旋转。根据现有技术，可以借助于软管(更一般地，压力介质管路)使工具101的操作装置所需的压力介质从林业机械的压力介质泵106流动通过所述一组作业吊杆102。压力介质泵106例如由林业机械的发动机104驱动，以形成压力。

旋转装置12允许来自所述一组作业吊杆102的压力介质流动管路通过旋转装置12至工具101的操作装置。在收割机头的情况下，操作装置可以是例如切割装置的筒体、进给辊的进给电动机和剥离爪的筒体。对应地，在装载机的情况下，操作装置例如是装载机的抓斗的筒体。该布置旨在与林业机械联合使用，在林业机械中，压力介质是液压油，但是本发明也适用与气动压力介质流一起使用。在这方面，应该理解的是，代替林业机械的是，根据本发明的布置也适用于例如挖掘机和配备有多组作业吊杆的其他作业机械，在所述其他作业机械中，工具附接到所述多组作业吊杆，在所述工具中，存在需要压力介质的操作装置，所述操作装置例如为铲斗或抓斗或类似物。

图2-4示出了从不同方向观察的作业机械100的起重设备11中的布置的一个示例。在图2中，从侧面以一角度观察该布置，在图3中从侧面以一角度观察该布置，并且在图4中，从作业机械100的方向观察该布置，其中，吊杆15以截面示出。起重设备11包括作为基本部件的旋转装置12、吊杆15和位于旋转装置12与吊杆15之间的枢转接头17。旋转装置12例如可以是现有技术中已知的旋转装置，并且配备有用于将压力介质管路14连接到旋转装置12的连接器13。旋转装置12包括作为基本部件的固定零件25和旋转零件19，所述固定零件25附接到旋转接头17；所述旋转零件19可旋转地装配到旋转接头。旋转零件19可以在其下表面上具有用于压力介质的连接件27，所述下表面抵靠待附接到下表面上的工具101。通过连接件27引导通过旋转装置12的结构的压力介质被带到工具101并且也从该工具引出。在压力介质管路14与连接件13之间可以设置有处于选定角度的连接器。在该实施例中，连接器处于90度的角度。吊杆15也可以是现有技术中已知的一种吊杆，例如管梁结构并且也可以是伸缩式的。压力介质管路14布置成从吊杆15被引导至旋转装置12。

枢转接头17布置成用于将旋转装置12悬挂在起重机的吊杆15上，因此枢转接头17位于旋转装置12与吊杆15之间。在根据该实施例的示例中，枢转接头17包括沿着旋转装置12的纵向方向位于吊杆15与旋转装置12之间的两个相继的枢转轴22、23。这些枢转轴22、23的旋转轴线布置成直角，更一般地，彼此成一角度，此外，所述旋转轴线布置成与旋转装置12的纵向方向成直角。因此，枢转接头17允许附接到其上的物体自由摆动。此外，枢转接头还允许物体始终因重力而向正下方悬挂。

例如以这种已知的方式使用凸耳24、26形成枢转轴22、23。在枢转轴22的吊杆15侧上具有开口的凸耳24于是连接到布置在吊杆15端部中的接头开口。对应地，旋转装置12侧上的枢转轴23由凸耳接头26形成。

在该布置中，压力介质管路14布置成在枢转接头17的吊杆15侧上的枢转轴22的凸耳24之间布设。然后，使用切分式枢转轴销(cut pivot pin)实现枢转轴22，即，枢转轴22仅仅位于凸耳24的位置处。除此之外，压力介质管路14布置成沿着旋转装置12的纵向方向L(图4)穿过安装在旋转装置12的压力介质管路14上的连接器13，然后压力介质管路14向连接器13转向，以形成软管环18。因此，压力介质管路14的布设可以说(甚至更一般地说)包括布置在吊杆15的端部16和旋转装置12的连接器13之间的软管环18。

另外，在该布置中，在枢转接头17之后，压力介质管路14布置成行进并连接到旋转装置12的连接器13。连接器13相对于由吊杆15的纵向方向和旋转装置12的纵向方向限定的平面装配到旋转装置12的两侧A、B。连接器也位于旋转装置12的附接在枢转接头17中的部分25中。因此，针对位于吊杆15和旋转装置12的连接器13之间的压力介质管路17获得多余的长度。这样，允许旋转接头17更自由地运动。此外，这提高了压力介质管路17和压力介质管路17中的连接器的耐久性。另外，由于连接器13相对于由吊杆15的纵向方向和旋转装置12的纵向方向限定的平面位于旋转装置12的两侧A、B，因此可以很好地保护连接器13免受冲击。例如，可以在由吊杆15的纵向方向和旋转装置12的纵向方向限定的平面上限定三个点。在这三个点中，两个点位于吊杆15上，例如位于吊杆的端部上，第三点位于由旋转装置12的纵向方向限定的轴线上，该轴线例如对应于旋转装置的旋转轴线L(图4)。

压力介质管路14可以布置成从吊杆15内部布设至旋转装置12。然后，吊杆15可以布置成使得压力介质管路14从内部穿过吊杆15的端部16。该布设可以处于吊杆15内部、在吊杆15的大部分长度上。另一方面，该布设也可以仅部分地处于吊杆15内部。于是，压力介质管路14可以例如仅在吊杆的端部16附近位于吊杆15内部。

压力介质管路14布置成以至少两层从吊杆15行进到旋转装置12。于是，它们至少部分地彼此叠置。通过将压力介质管路14分层，吊杆15的端部16保持最佳的窄结构。然后，适当的标准型悬挂器适配该端部16。此外，通过分层，对于软管而言获得更大的运动自由度，这是因为在旋转装置12的区域中最外面的部分不需要弯曲太多。然后可以将连接装置20(例如来自管道的连接器歧管或者连接器)装配在吊杆15内部，以将压力介质管路14从吊杆15中引出，例如，在至少两个不同层中平行地将压力介质管路14从吊杆15中引出，该压力介质管路14因此至少部分地彼此叠置。这些连接装置20在图3和4中可见。这里，彼此叠置可以表示至少两个明显分开的层，或者也可以部分地彼此叠置。在那种情况下，这些层可以例如彼此之间交织。

特别地参照图2-4，作为一个实施例，下文更详细地描述压力介质管路14从吊杆15到旋转装置12的布设。从吊杆15的端部16开始，压力介质管路14布置成在枢转接头17的吊杆15侧的枢转轴22的凸耳24之间沿着旋转装置12的纵向方向L行进(优选地聚集在一起)并且在外部围绕旋转装置12侧上的枢转轴23的端部延伸。因此，压力介质管路14沿着枢转接头17的外侧行进。压力介质管路14然后行进通过枢转接头17的下部旋转枢转轴的端部，然后沿着旋转装置12的外侧朝向旋转装置12的旋转部分19继续行进。

在枢转接头17之后并且同时也已经经过旋转装置12的连接器13，压力介质管路14布置成相对于由吊杆15的纵向方向和旋转装置12的纵向方向限定的平面从优选收集在一起的布置分开到旋转装置12的相对侧A、B。旋转装置12的纵向方向L同时也是旋转装置12的旋转部分19的旋转轴线的方向。

此外，针对枢转接头17的位置与旋转装置之间的距离的至少一部分乃至更一般地在吊杆15的端部16与旋转装置12之间的距离的至少一部分上，压力介质管路14布置成在至少两个不同的层中平行行进。通过使用螺旋护罩(未示出)在该距离上将压力介质管路14结合在一起可以保持叠加且平行的排列。在图2-4的实施例的情况下，在枢转接头17的旋转装置12侧上的枢转轴23的凸耳26外部，压力介质管路14沿旋转装置12的纵向方向布置成沿着作业机械100的旋转装置12侧21行进。通过在作业机械100侧21上行进，压力介质管路在吊杆下受到很好的保护而免受撞击，可能由例如落下的物体(例如，装载时)导致所述撞击。在凸耳26的外部，压力介质管路14受到由枢转接头17的运动引起的应力较小。此外，压力介质管路同时也在作业机械的驾驶员的视野中，从而使得可能更好地预测并且从而避免撞击压力介质管路14(例如，分支)。

此外，压力介质管路14布置成在枢转接头17的位置处大致相对于由吊杆15的纵向方向和旋转装置12的纵向方向限定的平面对称地行进。这例如阐明了压力介质管路14的制造和安装。压力介质管路14连接到位于旋转装置12的相对侧A、B上的连接器13并且在相互对应点处的段大致相互对应，并且以这种方式简化其制造。此外，由于对称性，通过对称放置更好地平衡由压力介质管路14的应力并且尤其是软管环18的应力引起的对枢转接头17运动的可能影响。

在根据该实施例的情况下，压力介质管路14的布设布置成在旋转装置12的纵向方向上最多延伸到旋转装置12的旋转部分19。优选地，压力介质管路14的布设布置成在旋转装置12的纵向方向L上行进通过旋转装置12的旋转部分19。因此，在根据图2-4的实施例的情况下，旋转装置12的压力介质管路14的连接器13的纵向轴线相对于旋转装置12的纵向方向定向至软管环18侧，即，沿着相对于枢转接头17的相对侧的方向，通过软管环18将枢转接头17的作业机械100侧21上的压力介质管路14的布设布置成转向大致相对的方向，以连接到旋转装置12的连接器13。然后，旋转装置12的连接器13沿工具101的方向定向以装配到工具101，即，向下(图1)。然而，连接器13的取向可以变化。例如，连接器13可以相对于它们限定的水平轴线旋转。

压力介质管路14的方向(即，软管环18的转向角度)可以变化很大。在所示实施例的情况下，在连接到旋转装置12的连接器13之前，该转向角度大致约为180度，即，压力介质线14沿与其行进方向相反的方向转向。方向变化最少可以是大约90度并且最大大于180度。如果压力介质管路14在枢转接头17和旋转装置12的连接处急转弯，则方向变化可以更接近90度。

就其本身而言，方向改变还取决于旋转装置12的连接器13的取向。例如，如果连接器13远离吊杆15定向，则管道(即，软管环18)的方向改变可以甚至大于所述180度。此外，还可能说开口软管环。在那种情况下，压力介质管路14在行进时不形成闭环。压力介质管路14的内径可以例如介于6mm-20mm之间，优选地介于9mm-16mm之间，以获得最佳的体积流量。压力介质管路14是柔性软管。

图5和6示出了根据本发明的装置的又一个实施例。与上述相同的附图标记用于彼此功能相对应的组件。这里，压力介质管路14的布设与先前描述的布设不同。现在，布设从吊杆15的端部16穿过枢转接头17的凸耳24行进到相对于前一实施例的枢转接头17的相对侧，所述相对侧是枢转接头17相对于作业机械100的相对侧。从那里，布设以类似方式沿着枢转接头17的外边缘沿着旋转装置12的纵向方向L上行进经过由连接器13限定的平面，并且在旋转装置12的区域中使得软管环18以类似方式分支至旋转装置12的两侧A、B，如前一实施例中也所发生的那样。

除了该布置之外，本发明还涉及一种作业机械(优选林业机械)的起重设备11，所述起重设备例如是起重机或装载机，所述作业机械包括根据本发明的布置。此外，本发明还涉及一种作业机械100(优选为林业机械)，该作业机械包括根据本发明的起重设备11。

通过根据本发明的压力介质管路14的布设，对于软管而言获得了运动自由度，这允许枢转接头的最佳运动量，但是不限制运动并且不会对由软管形成的压力介质管路14以及它们与例如旋转装置12的连接件产生应力。由于本发明，软管在两个枢转轴22、23上行进的操作更好地工作，此外，软管尽可能靠近枢转轴的位置布设。

应该理解的是，以上描述和相关附图仅用于说明本发明。因此，本发明不仅仅局限于上述实施例或权利要求中限定的实施例，而是，对于本领域技术人员而言所附权利要求中限定的发明构思的范围内的本发明的许多不同变化方案和修改方案是显而易见的。

Claims (16)

1.作业机械的起重设备中的布置，所述起重设备(11)包括：

﹣旋转装置(12)，所述旋转装置装配有连接器(13)，所述连接器用于将压力介质管路(14)连接到所述旋转装置(12)；

﹣吊杆(15)，所述压力介质管路(14)布置成从所述吊杆被引导到所述旋转装置(12)；

﹣枢转接头(17)，所述枢转接头用于将所述旋转装置(12)悬挂在所述吊杆(15)上，所述枢转接头(17)包括沿所述旋转装置(12)的纵向方向的两个相继的枢转轴(22，23)，所述枢转轴的旋转轴线布置成彼此成直角，

其中，所述压力介质管路(14)布置成在所述枢转接头(17)的吊杆(15)侧上的所述枢转轴(22)的凸耳(24)之间布设，其特征在于，所述压力介质管路(14)布置成：

﹣沿所述旋转装置(12)的所述纵向方向布设经过所述旋转装置(12)的所述连接器(13)并向所述连接器(13)转向，以形成软管环(18)；

﹣布设至所述旋转装置(12)的所述连接器(13)，所述连接器相对于由所述吊杆(15)的纵向方向和所述旋转装置(12)的纵向方向限定的平面布置在所述旋转装置(12)的两侧(A，B)上。

2.根据权利要求1所述的布置，其特征在于，所述压力介质管路(14)布置成从所述吊杆(15)以至少两层布设至所述旋转装置(12)。

3.根据权利要求1所述的布置，其特征在于，在所述旋转装置(12)的所述纵向方向上，所述压力介质管路(14)布置成：

﹣在所述枢转接头(17)的吊杆(15)侧的枢转轴(22)的所述凸耳(24)之间行进并围绕枢转轴(23)的旋转装置(12)侧的端部外侧延伸；以及

﹣在所述枢转接头(17)之后，所述压力介质管路相对于由所述吊杆(15)的所述纵向方向和所述旋转装置(12)的所述纵向方向限定的平面被分开到所述旋转装置(12)的两侧(A，B)。

4.根据权利要求2所述的布置，其特征在于，所述压力介质管路(14)在所述枢转接头(17)处布置成在至少两个单独层中平行行进。

5.根据权利要求4所述的布置，其特征在于，连接装置(20)安装在所述吊杆(15)内，以将所述压力介质管路(14)从所述吊杆(15)在至少两个单独层中平行地布设。

6.根据权利要求1所述的布置，其特征在于，在所述旋转装置(12)的纵向方向上，所述压力介质管路(14)布置成在所述枢转接头(17)的旋转装置(12)侧上的所述枢转轴(23)的所述凸耳(26)外侧并且沿着所述旋转装置(12)的作业机械(100)侧(21)行进。

7.根据权利要求1所述的布置，其特征在于，所述压力介质管路(14)的内径介于6mm-20mm之间，以实现最佳的体积流量。

8.根据权利要求1所述的布置，其特征在于，所述旋转装置(12)中的所述压力介质管路(14)的连接器(13)的纵向轴线相对于所述旋转装置(12)的纵向方向定向在所述软管环(18)的侧部上。

9.根据权利要求1所述的布置，其特征在于，所述压力介质管路(14)布置成在所述枢转接头(17)处相对于由所述吊杆(15)的纵向方向和所述旋转装置(12)的纵向方向限定的平面大致对称地行进。

10.根据权利要求1所述的布置，其特征在于，压力介质管路(14)的布设设置成在所述旋转装置(12)的纵向方向上至多延伸至所述旋转装置(12)的旋转部分(19)。

11.根据权利要求7所述的布置，其特征在于，所述压力介质管路(14)的内径介于9mm-16mm之间。

12.根据权利要求2所述的布置，其特征在于，所述压力介质管路(14)布置成从所述吊杆(15)内部以至少两层布设至所述旋转装置(12)。

13.一种作业机械的起重设备(11)，所述作业机械包括根据权利要求1所述的布置。

14.根据权利要求13所述的起重设备(11)，其特征在于，所述作业机械为林业机械(100)，所述起重设备为起重机或装载机。

15.一种作业机械，所述作业机械包括根据权利要求13所述的起重设备(11)。

16.根据权利要求15所述的作业机械，其特征在于，所述作业机械为林业机械(100)。

Images