CN113089440B - 自推进式建筑机械 - Google Patents

Abstract

在自推进式建筑机械(1)，特别是道路铣刨机中，(1)包括：机架(8)；至少三个行进装置(12、16)，其中三个行进装置(12、16)中的至少一个实现为能够枢转的行进装置(16)，以使行进装置(16)能够围绕至少一个竖直枢转轴线相对于机架(8)在第一枢转入位置和至少一个第二枢转出位置之间枢转；至少一个作业装置(20)，特别是铣刨鼓，用于对地面摊铺路面(3)进行作业；用于驱动至少两个行进装置(12、16)的至少一个液压驱动系统(70)，其中至少两个被驱动的行进装置中的至少一个是能够枢转的行进装置(16)，其中液压驱动系统(70)包括至少一个液压泵(78)；其设置成实现以下特征：液压驱动系统(70)包括液压可变排量马达(72)，其分别用于驱动除了至少一个能够枢转的行进装置(16)之外的被驱动的行进装置(12)，其中液压驱动系统(70)包括用于驱动至少一个能够枢转的行进装置(16)的液压固定排量马达(74)。

Description

自推进式建筑机械

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序特征语句所述的自推进式建筑机械，以及一种根据权利要求12的前序特征语句所述的用于对地面摊铺路面进行作业的方法。

背景技术

自推进式建筑机械，特别是道路铣刨机，是已知的，其包括机架和至少三个行进装置，其中三个行进装置中的至少一个被设计为能够枢转的行进装置，使得该行进装置能够围绕竖直枢转轴线相对于机架在第一枢转入位置和至少一个第二枢转出位置之间枢转。此外，这种自推进式建筑机械包括至少一个作业装置，特别是铣刨鼓，用于对地面摊铺路面进行作业。通常提供至少一个液压驱动系统来驱动行进装置。

在机架的一侧、即机架的所谓的零间隙侧(zero-clearance side)上，作业装置可以与零间隙侧平齐地终止，其中可枢转的行进装置优选地布置在机架的所述零间隙侧上，并且其中该能够枢转的行进装置可在相对于零间隙侧不突出的第一枢转入位置和相对于零间隙侧突出的至少一个第二枢转出位置之间枢转。能够枢转的行进装置可以优选地是后部行进装置。

如果作业装置要例如靠近沿着房屋的墙壁或类似障碍物的边缘铣刨，则将能够枢转的行进装置枢转到第一枢转入位置内，优选在作业装置的前方，实现建筑机械与将行进装置布置在作业装置旁边的情况相比而可以被驱动得更接近障碍物。另一方面，当不在边缘附近铣刨时，期望将行进装置布置在作业装置旁边，以实现对机械的尽可能稳定的支撑。

在其中至少一个行进装置以能够枢转的方式设计的上述建筑机械中的一个问题是，机器的部件，特别是能够枢转的行进装置上的液压驱动系统的部件，最特别是所述地面接合单元的液压马达一定不需要太大的空间，特别地，应尽可能少地延伸超过行进装置的侧向宽度，因为否则的话，在行进装置枢转入的情况下，各部件将延伸超过建筑机械在零间隙侧上的其他侧向部件，并且因此会妨碍靠近边缘的铣刨。

出于该原因，在现有技术中，在具有能够枢转的行进装置且具有液压驱动系统的建筑机械中，在所有被驱动的行进装置上都使用液压定排量马达，因为这些液压定排量马达与液压可变排量马达相比具有更小空间的特征。

迄今为止使用的液压驱动系统包括液压可变排量泵和液压分流器，其确保每个马达以相同的转速驱动。

然而，存在的问题是，在单个的行进装置中可能发生滑移，这不能借助于所述的液压驱动系统有效地抵消，特别是，行进装置的转速只能被共同地调节并且不能被单独地适应性地调节为如所期望的那样。例如单独地适应性地调节为如所期望的那样以便调节行进装置在弯道的内侧和外侧上之间的转速差。也不可能单独调节行进装置的驱动转矩。

发明内容

因此，本发明的目的是在包括能够枢转的行进装置的自推进式建筑机械中改进行进装置的驱动系统。

前述目的通过权利要求1和12的特征来实现。

有利地，本发明提供一种液压驱动系统，该液压驱动系统包括液压可变排量马达，其分别用于驱动除了至少一个能够枢转的行进装置之外的被驱动行进装置，其中该液压驱动系统包括一个液压固定排量马达，用于驱动该至少一个能够枢转的行进装置。

液压可变排量马达也可以称为可控液压马达。液压可变排量马达或可控液压马达是液压马达或水力马达(hydro motor)，其通过压力流体驱动并且在恒定的体积流率和液压流体的恒定压力下可调节转速，特别是在分配给相应液压可变排量马达的液压供应管线中。

液压固定排量马达也可以被称为不可控液压马达。液压固定排量马达或不可控液压马达是液压马达或水力马达，其通过压力流体驱动并且在恒定的体积流率和液压流体的恒定压力下表现出恒定的转速或转速不可调节，特别是在分配给相应液压固定排量马达的液压供应管线中。

液压驱动系统包括液压泵，特别是液压可变排量泵。此外，液压驱动系统还可包括液压储器。在封闭的液压回路中，液压流体经由马达从泵中连续泵出并再次泵回；在开放式液压回路中，液压流体从液压马达流入到液压储器内，液压流体再通过泵从液压储器中吸入。

分配给液压可变或固定排量马达的液压供应管线分别是液压驱动系统中的那些液压管线，它们从液压泵延伸到相应的可变或固定排量马达，或者也从相应的可变或固定排量马达延伸回到液压泵或液压储器。

根据本发明，除了能够枢转的行进装置之外，所有被驱动的行进装置均包括液压可变排量马达，该液压可变排量马达能够精确地调节转速，并且因此例如能够对相应行进装置进行驱动滑移控制。为了减少滑移量，可以经由液压可变排量马达单独地控制相应的行进装置。

在一个实施例中，控制操作可以通过以协调的方式调节液压可变排量马达和可变排量泵来实现，从而在可变排量马达和固定排量马达上都实现期望的转速。

液压驱动系统优选地在分配给液压固定排量马达的供应管线中包括可控阀。

在这种布置中，阀旨在适应固定排量马达的供应管线中的压力和/或体积流率。

在这种布置中，特别地，可以通过适应性地调节压力来适应性地调节马达的转矩，或者可以通过改变体积流率来适应性地调节马达的转速。

在原则上，所有通用阀均适用于此目的；在特别优选的实施例中，使用节流阀。然而，可控阀也可以例如是体积流率控制阀。

液压固定排量马达也可以通过可控阀进行控制。体积流率或压力可以通过阀来改变，这使得液压固定排量马达的转速或转矩能够被改变。因此可以在能够枢转的行进装置上实现与液压可变排量马达类似的行为。例如，可以执行驱动滑移控制。但是，固定排量马达本身是不可调节的。

可控阀可以布置在能够枢转的行进装置上。

可替代地，可控阀可以布置在机架上。

优选地可以提供四个行进装置，所有这些行进装置都可以通过液压驱动系统来驱动。四个行进装置之一可以优选地是能够枢转的行进装置。

液压可变排量马达可各自布置在相应的被驱动的行进装置上。

液压可变排量马达在原则上可以以已知的方式实现，并且例如可以被设计为径向活塞马达；特别优选地，可以设置液压可调节的轴向活塞马达。

从现有技术中已知的泵，例如径向活塞泵，可以用作液压泵；特别优选地，使用液压轴向活塞泵。

行进装置可以是能够转向的。每个行进装置可以围绕转向轴线转向。转向轴线优选竖直地延伸穿过行进装置，其中所述轴线特别是在中心处延伸穿过行进装置。

能够枢转的行进装置也能够围绕转向轴线转向，在这种情况下，竖直枢转轴线可相对于转向轴线偏移。

根据本发明，还可以提供一种用于对地面摊铺路面进行作业的方法，其使用通过至少三个行进装置自行推进的建筑机械，特别是铣刨机，，其中，在建筑机械中，作业装置对地面摊铺路面进行作业，作业装置特别是铣刨鼓，并且其中三个行进装置中的至少一个实现为能够枢转的行进装置，该能够枢转的行进装置可以围绕竖直枢转轴线相对于机架在第一枢转入位置和至少一个第二枢转出位置之间枢转，其中至少两个行进装置由液压驱动系统驱动，其中液压驱动系统包括至少一个液压泵，并且其中至少两个被驱动的行进装置中的至少一个是能够枢转的行进装置。

根据本发明，以有利的方式设置成使得除了至少一个能够枢转的行进装置之外，所有被驱动的行进装置分别通过液压可变排量马达来驱动，并且至少一个能够枢转的行进装置经由液压定排量马达驱动。

液压固定排量马达能够通过可控阀来控制。

如更前所解释说明的那样，这提供的优点在于，液压固定排量马达可以通过阀以如此的方式来控制，以至于使得可以实现与可变排量马达类似的行为，并且因此例如可以实现驱动滑移控制。

可控阀可以布置在机架上。

可替代地，可控阀可以布置在能够枢转的行进装置上。

附图说明

在下文中，参考附图更详细地示出本发明的实施例。

示意性地示出以下：

图1示出了根据本发明的建筑机械；

图2示出了根据本发明的建筑机械的俯视图；

图3示出了建筑机械的驱动系；

图4是液压驱动系统的示意图；

图5a-图5c示出了能够枢转的行进装置的运动。

具体实施方式

图1示出了自推进式建筑机械1。在所示的实施例中，自推进式建筑机械是道路铣刨机。所述建筑机械1包括机架8和至少三个行进装置12、16。所示的建筑机械1包括两个前部行进装置12和两个后部行进装置12、16，其中在图1中如沿操作方向A看去时布置在左侧上的地面接合单元不可见。如在所示的实施例中那样，行进装置可以是轮，或者也可以是履带式地面接合单元。

可以通过至少一个液压驱动系统70来分别驱动行进装置12、16。在建筑机械1中，可以驱动至少两个行进装置，其中例如，前部行进装置12也可以是不被驱动。至少三个行进装置12、16中的至少一个被实现为能够枢转的行进装置16。所述行进装置16能够围绕至少一个竖直枢转轴线相对于机架8在第一枢转入位置和至少一个第二枢转出位置之间枢转。基于图2和图5a-图5c进行更详细地解释说明。

此外，设置至少一个作业装置20，如在所示的实施例中那样，该作业装置可以是铣刨鼓，用于对地面摊铺路面3进行作业。至少一个能够枢转的行进装置16也可以借助于液压驱动系统70来驱动。如从图2可以看出的那样，建筑机械1包括所谓的零间隙侧24。作业装置20以其一个前端布置成与机架8的零间隙侧24几乎平齐，从而可以在建筑机械1的零间隙侧进行靠近边缘的作业。为此目的，能够枢转的行进装置16从超出在图2中所示的零间隙侧平面的枢转出的位置26向内枢转进入到机架8的切口(cut-out)18内，以便能够枢转的行进装置的外边缘可以与零间隙侧24平齐地终止。

用于能够枢转的行进装置16的枢转装置可以包括连杆机构30。该连杆机构例如可以如所示那样被设计为具有包括竖直关节轴线的四个关节40、41、42、43并且具有两个能够在水平面内枢转的连杆44，46。能够以固定的方式在机架8上设置两个关节40、41，并且可以在两个竖直间隔开的支撑板38、39中将每个关节42、43分别设置在能够枢转的行进装置16上。

能够枢转的行进装置也可以在一个以上的向外枢转出的位置中枢转。

图3示出了建筑机械1的驱动系。第一驱动系I用于将驱动力传递至行进装置12、16。所述传动系I包括液压传动系统70。第二驱动系II设置成用于将驱动力传递给铣刨鼓20。在图4中更详细地解释说明了液压驱动系70。在图3中更详细地示出了用于驱动铣刨鼓20的驱动系II。可以设置马达，特别是内燃机10。驱动马达10可以经由挠性连接件22设置有泵传输齿轮箱17，该泵传输齿轮箱17用于驱动第一驱动系I，该第一驱动系I用于驱动液压驱动系统70，所述液压驱动系统70用于驱动行进装置12、16。

在用于驱动铣刨鼓20的第二驱动系II中，可以在驱动马达10和铣刨鼓20之间设置离合器15。所述离合器15可以是用于切换转矩的装置。

可以在离合器15和铣刨鼓20之间布置用于铣刨鼓20的机械驱动的牵引机构13。该牵引机构13包括驱动元件11，该驱动元件11以抗扭的方式联接到驱动马达10的驱动轴23。牵引机构13还包括驱动元件21，该驱动元件21以抗扭的方式联接到铣刨鼓20的驱动轴19。也可以在驱动轴19和铣刨鼓20之间布置齿轮箱。

牵引机构13优选地是皮带驱动器，其中驱动元件和从动元件可以由皮带轮11、21组成，其中一个或多个驱动皮带31在所述皮带轮11、21上方运行，其中驱动元件和从动元件可以由链轮组成。在原则上，驱动马达也可以是液压的或电动的。

液压驱动系统70在图4中以大致示意性的方式示出。所述液压驱动系统包括至少一个液压泵78，优选为液压可变排量泵。

除了至少一个能够枢转的行进装置16之外，液压驱动系统70包括液压可变排量马达72，其分别用于每个被驱动的行进装置12。每个液压可变排量马达优选地布置在相应的行进装置12上。液压驱动系统还可以包括液压储器80。

设置有液压固定排量马达74，用于驱动至少一个能够枢转的行进装置16。

液压定排量马达具有与液压变排量马达相比的更小空间的特征。

在所示的实施例中，在分配给液压定排量马达74的供应管线80、82中布置有可控阀76，特别是节流阀。在每种情况下，被分配给液压可变或固定排量马达的液压管线是液压驱动系统70中的从液压泵延伸到相应的可变或固定排量马达、或者也从相应的可变或固定排量马达延伸到液压储器的那些液压管线。在所示的实施例中，分配给固定排量马达的供应管线是管线82、84。供应管线82从液压泵78通向液压固定排量马达74。供应管线84从固定排量马达74通向液压储器80。在所示实施例中，可控阀75布置在液压泵78和液压固定排量马达74之间的供应管线82中。

借助于可控阀76，可以如此的方式控制液压固定排量马达74，以至于使得可以实现与液压可变排量马达类似的性能。实现为节流阀的可控阀76优选是比例阀。节流阀处的压力以及因此液压马达处的液压的下降可以通过节流阀被改变，从而适应固定排量马达的转矩。例如可以通过减小驱动转矩来防止行进装置的旋动。

在原则上，还可以通过体积流率控制阀代替节流阀来控制体积流率，从而指定液压马达的转速，进而因此也指定行进装置的转速。

可以为行进装置12、16设置用于确定行进装置处的转速的传感器。这些传感器例如可以是拾取传感器。可以借助于传感器确定在相应的行进装置12、16处是否发生了任何滑移，特别是通过比较行进装置的转速来进行上述确定。在发生任何滑移的情况下，可通过控制各个液压可变排量马达和/或节流阀来减少所述滑移。

图5a至图5c再次更详细地示出了能够枢转的行进装置16如何能够枢转。行进装置16可以借助于驱动装置34从第二枢转出位置26运动到第一枢转入位置28。可以存在一个以上的枢转出位置。

驱动装置34由液压活塞缸单元33组成，该液压活塞缸单元33包括推杆35和两个控制臂36、37。控制臂37设计为双臂杠杆，其中一端部安装在机架8上，而另一端以铰接的方式连接到第二控制臂36。第二控制臂36的另一端部连接到枢转装置的连杆44。

推杆35可以由在操作人员的平台4上的车辆操作人员进行操作。在推杆35的缩回位置下，行进装置16处于第二枢转出位置，突出超过零间隙侧24。在推杆35的伸展状态下，连杆机构30被枢转，使得行进装置16可以被移动到第一枢转入位置内。在枢转操作之前，可通过升降柱48升高行进装置16，以便可在不地面接触的情况下枢转行进装置16。连杆机构30的锁定可以在第一枢转入位置中进行。在原则上，还已知其他枢转装置，其中例如在保持行进装置16的接地的同时可以进行枢转。

能够枢转的行进装置16可围绕竖直枢转轴线40、41枢转。能够枢转的行进装置可围绕其枢转的竖直枢转轴线也可以是可移动的。

Claims (17)

1.自推进式建筑机械（1），包括：

- 机架（8）；

- 至少三个行进装置（12、16）；

- 其中三个行进装置（12、16）中的至少一个实现为能够枢转的行进装置（16），以使所述行进装置（16）能够围绕至少一个竖直枢转轴线相对于机架（8）在第一枢转入位置和至少一个第二枢转出位置之间枢转；

- 至少一个作业装置（20），用于对地面摊铺路面（3）进行作业；

- 用于驱动至少两个行进装置（12、16）的至少一个液压驱动系统（70），其中至少两个被驱动的行进装置中的至少一个是能够枢转的行进装置（16），其中液压驱动系统（70）包括至少一个液压泵（78）；

其特征在于，

液压驱动系统（70）包括液压可变排量马达（72），其分别用于驱动除了至少一个能够枢转的行进装置（16）之外的被驱动的行进装置（12），其中液压驱动系统（70）包括液压固定排量马达（74），其用于驱动至少一个能够枢转的行进装置（16），液压驱动系统（70）包括可控阀（76），所述可控阀（76）在分配给液压固定排量马达（74）的供应管线（80、82、84）中。

2.根据权利要求1所述的建筑机械（1），其特征在于，所述可控阀（76）布置在机架（8）上。

3.根据权利要求2所述的建筑机械（1），其特征在于，所述可控阀（76）布置在能够枢转的行进装置（16）上。

4.根据权利要求2至3中任一项所述的建筑机械（1），其特征在于，所述可控阀是节流阀或体积流率控制阀。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的建筑机械（1），其特征在于，设置四个行进装置（12、16），所有这些行进装置都能够通过液压驱动系统（70）驱动，其中四个行进装置（12、16）中的一个是能够枢转的行进装置（16）。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的建筑机械（1），其特征在于，所述液压可变排量马达（72）布置在相应的被驱动的行进装置（12）上。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的建筑机械（1），其特征在于，所述液压可变排量马达（72）是液压能够调节的轴向活塞马达。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的建筑机械（1），其特征在于，所述液压泵（78）是液压轴向活塞泵。

9.根据权利要求1至3中任一项所述的建筑机械（1），其特征在于，所述液压固定排量马达（74）是不可调节的轴向活塞马达。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的建筑机械（1），其特征在于，所述能够枢转的行进装置（16）能够围绕转向轴线转向，并且竖直枢转轴线相对于转向轴线偏移。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的建筑机械（1），其特征在于，在机架（8）的一侧，即机架（8）的所谓的零间隙侧（24）上，作业装置（20）与零间隙侧（24）平齐地终止，其中能够枢转的行进装置（16）布置在机架（8）的所述零间隙侧（24）上，其中能够枢转的行进装置（16）能够在相对于零间隙侧（24）不突出的第一枢转入位置和相对于零间隙侧（24）突出的至少一个第二能够枢转出的位置之间枢转。

12.根据权利要求1所述的建筑机械（1），其特征在于，所述建筑机械（1）是道路铣刨机。

13.根据权利要求1所述的建筑机械（1），其特征在于，所述作业装置（20）是铣刨鼓。

14.一种用于对地面摊铺路面进行作业的方法，其使用通过至少三个行进装置（12、16）自推进的建筑机械（1），其中作业装置（20）对地面摊铺路面（3）进行作业，并且其中三个行进装置（12、16）中的至少一个实现为能够枢转的行进装置（16），该能够枢转的行进装置（16）能够围绕竖直枢转轴线相对于机架（8）在第一枢转入位置和至少一个第二枢转出位置之间枢转，其中至少两个行进装置（12、16）由液压驱动系统（70）驱动，其中液压驱动系统（70）包括至少一个液压泵（78），并且其中至少两个被驱动的行进装置中的至少一个是能够枢转的行进装置（16）；

其特征在于，

除了至少一个能够枢转的行进装置（16）之外，所有被驱动的行进装置（12）分别通过液压可变排量马达（72）驱动，并且至少一个能够枢转的行进装置（16）通过液压固定排量马达（74）驱动，其中液压固定排量马达（74）经由可控阀（76）控制。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，可控阀（76）布置在机架（8）上。

16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述建筑机械（1）是铣刨机。

17.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述作业装置（20）是铣刨鼓。