DE102004012966A1 - Mobile implement with support arms and method for installing such a device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf ein mobiles Arbeitsgerät, insbesondere eine Autobetonpumpe, mit einem Fahrgestell (10), mit zwei vorderen und zwei rückwärtigen, von einer Transportstellung in mindestens eine Arbeitsstellung ausfahrbaren und mit jeweils einem mittels eines Antriebsaggregats teleskopierbaren Stützbeins (28) auf einem Untergrund (36) abstützbaren Stützauslegern (22, 24). Die Antriebsaggregate der Stützbeine (28) sind über eine rechnergestützte Steuerelektronik (40) ansteuerbar, die mindestens ein von Hand betätigbares Steuerorgan (58, 60) aufweist. Erfindungsgemäß ist jedem Stützausleger (22, 24) mindestens ein Kraftsensor (38) zur Messung der stützbeinbezogenen Stützkräfte zugeordnet, wobei die Steuerelektronik eine auf Kraftmesswerte (F¶i¶) der Stützkraftsensoren (38) sowie einen vorgegebenen minimalen Vergleichswert (F¶min¶) ansprechende Auswerteroutine zur Ansteuerung der Antriebsaggregate mindestens eines ausgewählten Stützbeins (38) aufweist. Eine Besonderheit der Erfindung besteht darin, dass die Steuerelektronik (40) eine Auswerteroutine (B, C) zur gekoppelten Ansteuerung der Antriebsaggregate der vier Stützbeine (28) mit Hilfe eines handbetätigten Steuerorgans (58, 60) aufweist.The invention relates to a mobile working device, in particular a truck-mounted concrete pump, with a chassis (10), with two front and two rear, extendable from a transport position in at least one working position and each with a telescoping by means of a drive unit support leg (28) on a substrate (36) supportable support arms (22, 24). The drive units of the support legs (28) can be controlled via a computer-aided control electronics (40), which has at least one manually operable control member (58, 60). According to the invention, each support arm (22, 24) is assigned at least one force sensor (38) for measuring the supporting leg-related support forces, the control electronics having a force measurement values (F¶i¶) of the support force sensors (38) and a predetermined minimum comparison value (F¶min¶). has appealing evaluation routine for controlling the drive units of at least one selected support leg (38). A special feature of the invention is that the control electronics (40) an evaluation routine (B, C) for the coupled control of the drive units of the four support legs (28) by means of a manually operated control member (58, 60).
Description
Die Erfindung betrifft ein mobiles Arbeitsgerät, insbesondere eine Autobetonpumpe, mit einem Fahrgestell, mit zwei vorderen und zwei rückwärtigen, von einer Transportstellung in mindestens eine Abstützstellung ausfahrbaren und mit einem mittels eines Antriebsaggregats teleskopierbaren Stützbein auf einem Untergrund abstützbaren Stützauslegern, und mit einer mindestens ein von Hand betätigbares Steuerorgan aufweisenden, rechnergestützten Steuereinrichtung zur Ansteuerung der Antriebsaggregate der Stützbeine. Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Aufstellung eines solchen mobilen Arbeitsgeräts auf dem Untergrund.The The invention relates to a mobile working device, in particular a truck-mounted concrete pump, with a chassis, with two front and two rear, from a transport position in at least one support position extendable and telescopic with a means of a drive unit Support leg on a supportable underground Support jibs, and with at least one manually operable control element, computer-aided Control device for controlling the drive units of the support legs. Furthermore, the invention relates to a method for setting up a such mobile implement on the ground.
Mobile Arbeitsgeräte dieser Art sind mit ausfahrbaren Stützauslegern versehen, die am Einsatzort die Standfestigkeit des Arbeitsgeräts verbessern sollen. Die Stützausleger haben einerseits die Aufgabe, die Fahrzeugfederung zu eliminieren und die Räder zu entlasten. Zum anderen sollen die Stützausleger die Kippgefahr mindern, die sich ergibt, wenn über einen Arbeitsausleger hohe Kippmomente entstehen. Die Stützbeine der Stützausleger bilden die Ecken eines Vierecks, dessen Seitenlinien eine Fläche umschreiben, innerhalb welcher der Gesamtschwerpunkt des Arbeitsgeräts liegen muss, um die Standsicherheit zu gewährleisten. Da der auskragende Arbeitsausleger drehbar ist, beschreibt der Gesamtschwerpunkt bei einer Drehung einen Vollkreis, der im Arbeitsbereich des Arbeitsauslegers innerhalb der Viereckfläche liegen muss.mobile implements of this type are provided with extendable support brackets, the Place of use to improve the stability of the implement. The support arms on the one hand have the task of eliminating the vehicle suspension and the wheels to relieve. On the other hand, the support arms should reduce the danger of tipping, which results when over a work jib arise high tilting moments. The support legs the support boom form the corners of a quadrilateral, whose sidelines describe an area, within which the overall center of gravity of the implement are must, to ensure stability. Because the cantilevered Work boom is rotatable, describes the overall focus at one turn a full circle in the work area of the work boom within the quadrilateral area must lie.
Beim Aufstellen einer Betonpumpe an einem Betriebsort werden bisher zunächst die Stützbeine aus Sicherheitsgründen im Handbetrieb, beispielsweise über ein Steuerorgan einer Fernbedienung, einzeln bis zum Bodenkontakt ausgefahren. Dann werden die Stützbeine auf einer der beiden Längsseiten des Fahrgestells verriegelt, während auf der anderen Seite die Stützbeine zum einseitigen Anheben des Fahrgestells ausgefahren wurden. Der Pumpenfahrer hat darauf zu achten, dass die Beine nicht im Untergrund absinken können. Gegebenenfalls müssen Hölzer unterlegt werden. Sodann werden die Stützbeine auf der angehobenen Seite verriegelt, so dass auch die zweite Seite durch Ausfahren der Stützbeine unabhängig von der bereits abgestützten Seite angehoben werden kann. Der Abstützvorgang gilt als abgeschlossen, sobald das Fahrgestell mit seinen Rädern vom Untergrund abgehoben ist. Stellt es sich nach dem Abstützvorgang heraus, dass eine Nachkorrektur notwendig ist, müssen die einzelnen Stützbeine unabhängig voneinander durch Anheben oder Absenken in eine vorgeschriebene Lage gebracht werden. Dabei kommt es immer wieder zu ungleichen Stützlastverteilungen an den einzelnen Auflagepunkten, die zu Verwindungen innerhalb des Fahrgestells führen können. Abgesehen davon ist das Aufstellen einer Arbeitsmaschine am Betriebsort bei notwendigen Nachkorrekturen relativ zeitaufwendig.At the Erecting a concrete pump at a place of operation are so far the first Support legs off security in manual mode, for example via a control of a remote control, individually to the ground contact extended. Then the support legs become on one of the two long sides of the Chassis locked while on the other side the support legs extended to one-sided lifting the chassis. Of the Pump driver has to make sure that the legs are not underground can fall. If need be woods be underlaid. Then the support legs are raised on the Locked side, so that the second side by extending the support legs independently from the already supported page can be raised. The support operation applies as finished as soon as the chassis with its wheels from Subsurface is lifted. Does it depend on the support process found out that a post-correction is necessary, the individual support legs independently from each other by raising or lowering in a prescribed Able to be brought. It always comes back to uneven Nose weight distributions at the individual support points, which leads to torsions within the chassis to lead can. Apart from that, setting up a work machine at the site is included necessary post-corrections relatively time consuming.
Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das bekannte Arbeitsgerät der eingangs angegebenen Art dahingehend zu verbessern, dass der Abstützvorgang mit wenigen Handgriffen und dennoch mit hoher Zuverlässigkeit ausführbar ist und dass auch Nachbesserungen in der Aufstellung einfach durchgeführt werden können.outgoing From this, the invention has the object, the known working device of the above specified type to improve that the supporting process in a few steps and yet with high reliability executable is and that also improvements in the installation are easily carried out can.
Zur Lösung dieser Aufgabe werden die in den Patentansprüchen 1 und 14 angegebenen Merkmale vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.to solution This object is achieved by the features specified in patent claims 1 and 14 proposed. Advantageous embodiments and developments The invention will become apparent from the dependent claims.
Die erfindungsgemäße Lösung sieht eine halbautomatische Aufstellung des Arbeitsgeräts am Betriebsort vor. Um dies zu erreichen, wird gemäß der Erfindung vor allem vorgeschlagen, dass in jedem Stützausleger mindestens ein Kraftsensor zur Messung der Stützbein-bezogenen Stützkräfte angeord net ist, und dass die Steuerungseinrichtung eine auf Kraftmesswerte der Stützkraftsensoren und auf einen vorgegebenen Vergleichswert ansprechende Auswerteroutine zur Ansteuerung der Antriebsaggregate mindestens eines ausgewählten Stützbeins aufweist. Die Steuereinrichtung weist dabei zweckmäßig ein die Steuerorgane enthaltendes, drahtlos ankoppelbares Fernsteuergerät auf.The sees solution according to the invention a semi-automatic installation of the implement at the site. To this to achieve is according to the invention especially suggested that in each support arm at least one force sensor for measuring the support leg-related Support forces angeord net is, and that the control means one on force readings the supporting force sensors and to a predetermined comparison value responsive evaluation routine for controlling the drive units of at least one selected support leg having. The controller has expediently the control organs containing, wirelessly connectable remote control device.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass am Fahrgestell je ein in dessen Längs- und/oder Querrichtung ausgerichteter elektronischer Neigungsgeber angeordnet ist, und dass die Auswerteroutine bei der Ansteuerung der Antriebsaggregate der Stützbeine auf die mit den Neigungsgebern gemessenen Neigungswerte und vorgegebene Vergleichswerte hierfür anspricht.A preferred embodiment of the invention provides that on the chassis one each in its longitudinal and / or transverse direction aligned electronic tilt sensor is arranged, and that the evaluation routine in the control the drive units of the support legs to the inclination values measured with the tilt sensors and given Comparative values for this responds.
Eine Besonderheit der Erfindung besteht darin, dass die Steuereinrichtung eine Auswerteroutine zur gekoppelten Ansteuerung der Antriebsaggregate der vier Stützbeine mit nur einem Steuerorgan aufweist. Vorteilhafterweise umfasst die Auswerteroutine einen Summenbildner zur Bestimmung der momentanen Gesamtlast aus den gemessenen, Stützbein-bezogenen Stützkräften und einen Vergleicher zur Feststellung einer zeitlichen Änderung der Gesamtlast, der bei Erreichen einer konstanten Gesamtlast den Abstützvorgang abbricht. Weiter enthält die Auswerteroutine einen Zweig, womit die vier Stützbeine über ein Steuerorgan unter Beibehaltung einer vorgegebenen Neigung gleichsinnig absenkbar sind, bis das Fahrgestell mit seinen Rädern auf dem Untergrund aufsteht.A special feature of the invention is that the control device has an evaluation routine for the coupled control of the drive units of the four support legs with only one control element. Advantageously, the evaluation routine comprises a summator for determining the instantaneous total load from the measured, support leg-related support forces, and a comparator for determining a temporal change in the total load, which terminates the support operation upon reaching a constant total load. Next contains the evaluation routine a branch, whereby the four support legs via a control member while maintaining a predetermined inclination lowered in the same direction until the chassis stands up with its wheels on the ground.
Zur Nachstellung der Neigung des Fahrgestells um eine Nick- oder Rollachse ist es zweckmäßig, wenn eine Auswerteroutine vorgesehen ist, womit mit einem Steuerhebel unter Änderung der Längs- oder Querneigung zwei benachbarte Stützbeine anhebbar und die beiden anderen Stützbeine absenkbar sind, unter Beibehaltung einer konstanten Gesamtlast und von Stützbein-bezogenen Stützkräften, die größer als eine vorgegebene Minimalkraft sind. Vorteilhafterweise sind die Antriebsaggregate der Stützbeine als über Steuerventile mit Drucköl beaufschlagbare Hydrozylinder ausgebildet, wobei die Steuerventile über die Auswerteroutine ansteuerbar sind.to Adjustment of the inclination of the chassis about a pitch or roll axis it is useful if an evaluation routine is provided, which with a control lever under change the longitudinal or bank two adjacent support legs liftable and the two other support legs lowered are, while maintaining a constant total load and support leg-related Support forces that greater than are a predetermined minimum force. Advantageously, the Drive units of the support legs as over Control valves with pressure oil acted upon hydraulic cylinder formed, the control valves on the Evaluation routine are controlled.
Bei einem mobilen Arbeitsgerät, das einen insbesondere als Betonverteilermast ausgebildeten, im Transportzustand auf einem Auflagebock abstützbaren Arbeitsausleger aufweist, ist im Bereich des Auflagebocks zweckmäßig ein durch den Arbeitsausleger im Transportzustand betätigbares Schaltelement zur Freigabe der Steuereinrichtung für die Stützausleger und für deren Stützbeine vorgesehen. Mit dieser Maßnahme wird erreicht, dass Fehlbedienungen, die zu einem Kippen des Arbeitsgeräts führen könnten, vermieden werden.at a mobile work tool, the one designed in particular as a concrete distribution boom, im Transport state has on a support bracket supportable work boom, is useful in the field of support bracket by a work boom operable in the transport state Switching element for releasing the control device for the support arm and for their support legs intended. With this measure is achieved that incorrect operation, which could lead to a tilting of the implement, avoided become.
Aus Gründen der Betriebssicherheit ist es ferner zweckmäßig, dass jeder Stützausleger zwei redundante Stützkraftsensoren und die Steuereinrichtung zwei voneinander unabhängige, mit den Kraftmesswerten der redundanten Stützkraftsensoren beaufschlagbare Rechner aufweist, deren Steuerausgänge mit einem Vergleicher zur Ansteuerung der Antriebsaggregate bestimmt sind. Auch diese Maßnahmen dienen der Betriebssicherheit, da hierdurch sichergestellt werden kann, dass nur dann eine Betätigung der Stützbeine ausgelöst wird, wenn beide Rechner die gleichen Stützkraftwerte innerhalb vorgegebener Fehlergrenzen empfangen.Out establish the reliability, it is also appropriate that each support boom two redundant support force sensors and the controller two independent, with the force readings the redundant support force sensors acted upon computer whose control outputs with a comparator for controlling the drive units determined are. These measures too serve the operational safety, as this ensures that can only be an actuation the support legs triggered if both computers have the same support force values within given Receive error limits.
Eine weitere Sicherheitsmaßnahme wird darin gesehen, dass die Steuerungseinrichtung eine Plausibilitätsroutine umfasst, die zur Umrechnung der Kraftmesswerte in Neigungswerte sowie zum Vergleich mit den an den Neigungssensoren gemessenen Neigungswerten umfasst. Die Auswerteroutine liefert in diesem Fall mit den Vergleichsergebnissen Signale zur Freigabe oder Nichtfreigabe der Antriebsaggregate.A further safety measure is seen in that the controller is a plausibility routine which converts the force measurements into slope values and for comparison with the slope values measured at the inclination sensors includes. The evaluation routine supplies in this case with the comparison results Signals for enabling or disabling the drive units.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die rechnergestützte Steuereinrichtung einen Datenspeicher zur Abspeicherung des bei angehobenem Fahrgestell ermittelten Werts der Gesamtlast enthält. Dieser Wert kann bei wiederholten Abstützvorgängen oder bei Neigungsänderungen des Fahrgestells als konstanter Vergleichswert für den abgehobenen Zustand des Fahrgestells herangezogen werden. Vorteilhafterweise weist das Fernsteuergerät außerdem ein Display zur grafischen Anzeige der mit den Neigungssensoren ermittelten Neigungswerte in Längs- und Querrichtung des Fahrgestells auf.A Further advantageous embodiment of the invention provides that the computer-aided Control means a data storage for storing the at lifted chassis contains the value of the total load. This Value can be with repeated support operations or at inclination changes of the chassis as a constant comparison value for the lifted state of Chassis are used. Advantageously, the remote control device also has a Display for graphical display of the inclination sensors Slope values in longitudinal and transverse direction of the chassis.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren zur Aufstellung eines mobilen Arbeitsgeräts, insbesondere einer Autobetonpumpe, mittels vier an einem Fahrgestell angeordneten, von einer Transportstellung in eine Arbeitsstellung ausfahrbaren Stützauslegern, die mit je einem über eine Fernsteuerung teleskopierbaren Stützbein unter Anheben des Fahrgestells auf einem Untergrund abgestützt werden. Erfindungsgemäß wird dabei während des mit einem Steuerorgan der Fernsteuerung ausgelösten Abstützvorgangs in jedem Stützausleger eine Stützbein-bezogene Stützkraft gemessen. Die gemessenen Stützkraftmesswerte werden rechnergestützt mit einem vorgegebenen Mindestwert verglichen, wobei die Stützbeine unter Einhaltung der Bedingung, dass die Stützkraftmesswerte größer als der Mindestwert ist, angehoben und/oder abgesenkt werden, bis das Fahrgestell eine vorgegebene Endlage erreicht hat. Vorteilhafterweise wird während des Abstützvorgangs außerdem die Neigung des Fahrgestells in deren Längs- und/oder Querrichtung gemessen und mit vorgegebenen Vergleichswerten verglichen, während die Stützbeine angehoben und/oder abgesenkt werden, bis das Fahrgestell seine Endlage mit vorgegebener Neigung erreicht hat. Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Antriebsaggregate von vier Stützbeinen mit nur einem von Hand betätigbaren Steuerorgan und mit Unterstützung einer Auswerteroutine angesteuert werden, wobei die Stützbein-bezogenen Stützkräfte beim Abstützvorgang unter Beibehaltung einer vorgegebenen Neigung des Fahrgestells jeweils größer als eine vorgegebene Mindestkraft gehalten werden, bis die Summe der Stützbein-bezogenen Stützkraftwerte konstant bleibt. Dabei werden beim Abstützvorgang die vier Stützbeine mit einem Steuerorgan mit Unterstützung der Auswerteroutine gleichsinnig angehoben. Umgekehrt werden beim Absenken des Fahrgestells die vier Stützbeine mit einem Steuerorgan und mit Unterstützung der Auswerteroutine gleichsinnig abgesenkt.The The invention further relates to a method of installation a mobile working device, in particular a truck-mounted concrete pump, arranged by four on a chassis, from a transport position in a working position extendable support arms, with one each over a remote control telescopic support leg under lifting the chassis supported on a surface become. According to the invention is doing while of the triggered with a controller of the remote control support operation in each support boom a support leg-related supporting force measured. The measured supporting force values be computer-aided compared with a predetermined minimum value, with the support legs in compliance with the condition that the support force values are greater than the minimum value is raised and / or lowered until the chassis has reached a predetermined end position. Advantageously, during the supporting procedure Furthermore the inclination of the chassis in its longitudinal and / or transverse direction measured and compared with given comparison values, while the support legs raised and / or lowered until the chassis reaches its end position achieved with a given inclination. A preferred embodiment The invention provides that the drive units of four support legs with only one hand-operated Control body and with support an evaluation routine are controlled, the support leg-related Support forces at supporting process while maintaining a given inclination of the chassis respectively greater than a predetermined minimum force are held until the sum of the Outrigger related Support force values constant remains. Here are the support process the four support legs with a control member with support of the evaluation routine in the same direction raised. Conversely, when lowering the chassis, the four support legs lowered in the same direction with a control element and with the support of the evaluation routine.
Eine bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass im Falle einer Neigungsänderung des angehobenen Fahrgestells die Antriebsaggregate von vier Stützbeinen mit einem Steuerorgan und einer computergestützten Auswerteroutine unter Änderung der Längs- und/oder Querneigung des Fahrgestells so angesteuert werden, dass zwei benachbarte Stützbeine angehoben und die beiden anderen benachbarten Stützbeine abgesenkt werden, wobei die Bedingungen, dass die einzelnen Stützbeinkräfte größer als eine Minimalkraft sind und die Gesamtlast konstant bleibt, eingehalten werden.A preferred embodiment of the invention provides that in the event of a change in inclination of the raised chassis, the drive units of four support legs are controlled with a control member and a computer-aided Auswerteroutine changing the longitudinal and / or transverse inclination of the chassis so that two adjacent support legs raised and the two other adjacent support legs are lowered, the conditions being that of each support Beces greater than a minimum force and the total load remains constant, be respected.
Zur weiteren Erhöhung der Betriebssicherheit ist es von Vorteil, wenn die Stützbein-bezogenen Stützkräfte mit zwei Gruppen von unabhängigen Kraftsensoren gemessen und in zwei getrennten Rechnern ausgewertet werden, und wenn nur dann eine Stützbeinbewegung ausgelöst wird, wenn beide Sensorgruppen innerhalb vorgegebener Fehlergrenzen die gleichen Kraftmesswerte ergeben.to further increase the operational safety, it is advantageous if the support leg-related support forces with two groups of independent force sensors measured and evaluated in two separate computers, and if only then a support leg movement triggered if both sensor groups are within predefined error limits give the same force readings.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigenin the The invention will be described in greater detail below with reference to a drawing in the drawing Way illustrated embodiment explained in more detail. It demonstrate
Die
in
Die
vier auf dem Boden aufstehenden Stützbeine
Bei
dem gezeigten Ausführungsbeispiel
sind die Messglieder
Eine
Besonderheit der Erfindung besteht darin, dass der Abstützvorgang
an einer Betriebsstelle gegenüber
dem vorbekannten Stand der Technik dadurch vereinfacht wird, dass
die Stützbeine
Die
Messdaten der Kraftsensoren
Die
Flussdiagramme gemäß den
In
der Betriebsart A (Handbetrieb) werden zunächst die Stützbeine
Das
weitere Ausfahren erfolgt in der Stellung B des Betriebsschalters
In
der Schalterstellung C des Betriebsschalters
Falls
diese Bedingungen erfüllt
sind, wird über
den Programmteil B (
Der
Programmablauf ist zu Ende, wenn die gewünschte Neigung erreicht wird,
wenn also die Bedingung
Zusammenfassend
ist folgendes festzuhalten: Die Erfindung bezieht sich auf ein mobiles
Arbeitsgerät,
insbesondere eine Autobetonpumpe, mit einem Fahrgestell
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