DE102014001839A1 - Pump drive device for a work machine - Google Patents
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Abstract
Es ist eine Pumpenantriebsvorrichtung (60) für eine Arbeitsmaschine offenbart. Die Pumpenantriebsvorrichtung weist ein Pumpenantriebsgehäuse auf, das starr an einem Hauptrahmen (12) der Arbeitsmaschine befestigt ist. Ein in dem Pumpenantriebsgehäuse (62) angeordnetes Getriebe (74) ist zum Aufteilen einer an einem Eingang (66) des Pumpenantriebsgehäuses (62) empfangenen mechanischen Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine (26) auf mindestens entweder eine Hauptantriebskomponente (28) eines Arbeitswerkzeugs (21) oder eine Hydraulikpumpe (72) ausgebildet. An dem Pumpenantriebsgehäuse (62) ist ein Montageabschnitt (64) vorgesehen, an dem die Brennkraftmaschine (26) zumindest teilweise befestigt wird, so dass die Brennkraftmaschine (26) über das Pumpenantriebsgehäuse (62) an dem Hauptrahmen (12) der Arbeitsmaschine befestigt ist. Somit ist die Hauptantriebskomponente (28) des Arbeitswerkzeugs (21) über das Pumpenantriebsgehäuse (62) von Bewegungen der Brennkraftmaschine (26) entkoppelt.A pump drive device (60) for a work machine is disclosed. The pump drive device has a pump drive housing rigidly attached to a main frame (12) of the work machine. A transmission (74) disposed in the pump drive housing (62) is for splitting a mechanical output of the internal combustion engine (26) received at an input (66) of the pump drive housing (62) to at least one of a main drive component (28) of a work tool (21) Hydraulic pump (72) is formed. Provided on the pump drive housing (62) is a mounting portion (64) to which the internal combustion engine (26) is at least partially attached such that the internal combustion engine (26) is attached to the main frame (12) of the work machine via the pump drive housing (62). Thus, the main drive component (28) of the working tool (21) via the pump drive housing (62) of movements of the internal combustion engine (26) is decoupled.
Description
Technisches GebietTechnical area
Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein eine Arbeitsmaschine, insbesondere eine Pumpenantriebsvorrichtung für eine solche Arbeitsmaschine.The present disclosure relates generally to a work machine, more particularly to a pump drive apparatus for such work machine.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Maschinen wie Kaltfräsen, Brecher und andere Arbeitsmaschinen führen typischerweise verschiedenste Arbeiten durch, die mit Industriezweigen wie dem Bergbau, dem Baugewerbe, der Landwirtschaft oder dergleichen in Zusammenhang stehen. Diesen Maschinen zugeordnete Arbeitswerkzeuge können für eine Vielzahl von Aufgaben verwendet werden, einschließlich beispielsweise Abtragen von Material, Begradigen von Arbeitsflächen und dergleichen, und enthalten beispielsweise Schneidwerkzeuge, Scherwerkzeuge, Messer, Brecher/Hämmer, Erdbohrer und andere Werkzeuge, die unter Verwendung von mechanischer Leistung, die von einer Brennkraftmaschine oder dergleichen erzeugt wird, betrieben werden. Beispielsweise enthalten Kaltfräsen einen Rotor, der mit Schneidwerkzeugen versehen ist und der über ein Riemenantriebssystem angetrieben werden kann.Machines such as cold planers, crushers, and other work machines typically perform a variety of work related to industries such as mining, construction, agriculture, or the like. Work tools associated with these machines can be used for a variety of tasks, including, for example, material removal, work surface straightening, and the like, and include, for example, cutting tools, shearing tools, knives, crushers / hammers, augers, and other tools utilizing mechanical power, which is generated by an internal combustion engine or the like, operated. For example, cold planers include a rotor that is provided with cutting tools and that can be driven via a belt drive system.
Diese Arbeitswerkzeuge sind häufig direkt mit einem Hauptrahmen der Arbeitsmaschine verbunden. Dies liefert eine sichere Verbindung des Arbeitswerkzeugs mit dem Hauptrahmen der Arbeitsmaschine, so dass unerwünschte Bewegungen des Arbeitswerkzeugs während eines Betriebs verringert oder eliminiert werden können. Ferner ist auch die Brennkraftmaschine, die das Arbeitswerkzeug antreibt, üblicherweise an dem Hauptrahmen der Arbeitsmaschine befestigt, und ein geeignetes mechanisches Antriebssystem verbindet die Brennkraftmaschine mit dem Arbeitswerkzeug.These work tools are often directly connected to a main frame of the work machine. This provides a secure connection of the work tool to the main frame of the work machine so that undesirable movements of the work tool during operation can be reduced or eliminated. Further, the internal combustion engine that drives the work tool is also usually attached to the main frame of the work machine, and a suitable mechanical drive system connects the internal combustion engine with the work tool.
Neben dem Arbeitswerkzeug führt die Brennkraftmaschine häufig auch einen Teil der von derselben erzeugten Ausgangsleistung einer oder mehreren Hydraulikpumpen zu, um verschiedene Hydrauliksysteme auf der Arbeitsmaschine mit Hydraulikfluid zu versorgen.In addition to the work tool, the engine often also supplies a portion of the output power of one or more hydraulic pumps generated thereby for supplying hydraulic fluid to various hydraulic systems on the work machine.
Zur Aufteilung der mechanischen Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine wird üblicherweise ein Getriebe verwendet, das über eine oder mehrere Kupplungen einen Ausgang der Brennkraftmaschine mit einem Eingang des Antriebs für das Arbeitswerkzeug und/oder einem Eingang der einen oder der mehreren Hydraulikpumpen verbindet.To divide the mechanical output power of the internal combustion engine usually a transmission is used which connects via one or more clutches an output of the internal combustion engine with an input of the drive for the working tool and / or an input of the one or more hydraulic pumps.
Die offenbarte Pumpenantriebsvorrichtung zielt zumindest teilweise darauf ab, einen oder mehrere Aspekte bekannter Systeme zu verbessern.The disclosed pump drive apparatus is aimed, at least in part, to improve one or more aspects of known systems.
ZusammenfassungSummary
Gemäß einem Aspekt betrifft die vorliegende Offenbarung eine Pumpenantriebsvorrichtung für eine Arbeitsmaschine. Die Pumpenantriebsvorrichtung enthält ein Pumpenantriebsgehäuse, das dazu ausgebildet ist, an einem Hauptrahmen der Arbeitsmaschine befestigt zu werden. Ferner enthält die Pumpenantriebsvorrichtung einen Eingang, der zum Eingriff mit einem Ausgang einer Brennkraftmaschine der Arbeitsmaschine ausgebildet ist, einen Hauptantriebsausgang, der zum Eingriff mit einer Hauptantriebskomponente der Arbeitsmaschine ausgebildet ist, einen Pumpenantriebsausgang, der zum Eingriff mit einem Eingang mindestens einer Pumpe ausgebildet ist, und ein in dem Pumpenantriebsgehäuse angeordnetes Getriebe, das zum Verteilen einer an dem Eingang empfangenen mechanischen Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine auf mindestens den Hauptantriebsausgang oder den Pumpenantriebsausgang ausgebildet ist. Ferner ist an dem Pumpenantriebsgehäuse ein Montageabschnitt vorgesehen, der dazu ausgebildet ist, die Brennkraftmaschine zumindest teilweise derart tragen, dass die Brennkraftmaschine über das Pumpenantriebsgehäuse an dem Hauptrahmen befestigbar ist.In one aspect, the present disclosure relates to a pump drive apparatus for a work machine. The pump drive device includes a pump drive housing configured to be attached to a main frame of the work machine. Further, the pump driving device includes an input adapted to engage an output of an internal combustion engine of the work machine, a main drive output adapted to engage a main drive component of the work machine, a pump drive output adapted to engage an input of at least one pump, and a transmission disposed in the pump drive housing and configured to distribute an engine mechanical output received at the input to at least the main drive output or the pump drive output. Further, a mounting portion is provided on the pump drive housing, which is adapted to at least partially support the internal combustion engine such that the internal combustion engine via the pump drive housing to the main frame can be fastened.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Offenbarung eine Arbeitsmaschine mit einem Hauptrahmen, einer Pumpenantriebsvorrichtung und einer Brennkraftmaschine. Die Pumpenantriebsvorrichtung enthält ein Pumpenantriebsgehäuse, das dazu ausgebildet ist, an dem Hauptrahmen der Arbeitsmaschine befestigt zu werden. Ferner enthält die Pumpenantriebsvorrichtung einen Eingang, der zum Eingriff mit einem Ausgang der Brennkraftmaschine der Arbeitsmaschine ausgebildet ist, einen Hauptantriebsausgang, der zum Eingriff mit einer Hauptantriebskomponente der Arbeitsmaschine ausgebildet ist, einen Pumpenantriebsausgang, der zum Eingriff mit einem Eingang mindestens einer Pumpe ausgebildet ist, und ein in dem Pumpenantriebsgehäuse angeordnetes Getriebe, das zum Verteilen einer an dem Eingang empfangenen mechanischen Ausgangsleistung der Brennkraftmaschine auf mindestens den Hauptantriebsausgang oder den Pumpenantriebsausgang ausgebildet ist. Ferner ist an dem Pumpenantriebsgehäuse ein Montageabschnitt vorgesehen, der dazu ausgebildet ist, die Brennkraftmaschine zumindest teilweise derart tragen, dass die Brennkraftmaschine über das Pumpenantriebsgehäuse an dem Hauptrahmen befestigbar ist. Das Pumpenantriebsgehäuse der Pumpenantriebsvorrichtung ist an dem Hauptrahmen befestigt. Die Brennkraftmaschine ist an einem Ende an dem Pumpenantriebsgehäuse der Pumpenantriebsvorrichtung befestigt, so dass die Brennkraftmaschine zumindest teilweise von dem Pumpenantriebsgehäuse getragen wird und über das Pumpenantriebsgehäuse an dem Hauptrahmen angebracht ist.In another aspect, the present disclosure relates to a work machine having a main frame, a pump drive device and an internal combustion engine. The pump drive device includes a pump drive housing adapted to be attached to the main frame of the work machine. Further, the pump drive device includes an input adapted to engage an output of the engine of the work machine, a main drive output adapted to engage a main drive component of the work machine, a pump drive output adapted to engage an input of at least one pump, and a transmission disposed in the pump drive housing and configured to distribute an engine mechanical output received at the input to at least the main drive output or the pump drive output. Further, a mounting portion is provided on the pump drive housing, which is adapted to at least partially support the internal combustion engine such that the internal combustion engine via the pump drive housing to the main frame can be fastened. The pump drive housing of the pump drive device is attached to the main frame. The internal combustion engine is at one end to the pump drive housing of Attached pump drive device, so that the internal combustion engine is at least partially supported by the pump drive housing and is attached to the main frame via the pump drive housing.
Weitere Merkmale und Aspekte dieser Offenbarung werden durch die folgende Beschreibung und die beiliegenden Zeichnungen deutlich werden.Other features and aspects of this disclosure will become apparent from the following description and the accompanying drawings.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
Detaillierte BeschreibungDetailed description
Die folgende Beschreibung ist eine detaillierte Beschreibung von beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Die beispielhaften Ausführungsformen, die hierin beschrieben und in den Zeichnungen dargestellt sind, sind dazu gedacht, die Prinzipien der vorliegenden Offenbarung zu lehren und dem Fachmann zu ermöglichen, diese umzusetzen und die vorliegende Offenbarung in verschiedenen Umgebungen und für verschiedene Anwendungen zu verwenden. Weitere Merkmale und Aspekte dieser Offenbarung werden für Fachleute anhand der folgenden Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen deutlich werden. Deshalb sollen die beispielhaften Ausführungsformen nicht dazu dienen, den Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung zu beschränken. Vielmehr wird der Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung durch die beigefügten Ansprüche festgelegt.The following description is a detailed description of exemplary embodiments of the present disclosure. The exemplary embodiments described herein and illustrated in the drawings are intended to teach the principles of the present disclosure and to enable those skilled in the art to practice and utilize the present disclosure in a variety of environments and for various applications. Other features and aspects of this disclosure will become apparent to those skilled in the art from the following description and the accompanying drawings. Therefore, the exemplary embodiments are not intended to limit the scope of the present disclosure. Rather, the scope of the present disclosure is defined by the appended claims.
Der vorliegenden Offenbarung liegt zumindest teilweise der Gedanke zugrunde, dass bei einer Verwendung eines Getriebes zur Übertragung von mechanischer Leistung einer Brennkraftmaschine auf eine Hydraulikpumpe, die Teil des Hydrauliksystems einer Arbeitsmaschine ist, und auf ein Antriebssystem für ein Arbeitswerkzeug der Arbeitsmaschine das schwungradseitige Ende der Brennkraftmaschine auf solche Weise auf der Arbeitsmaschine befestigt werden muss, dass enge Toleranzen zwischen dem Schwungrad der Brennkraftmaschine und einem Eingang des Getriebegehäuses eingehalten werden. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass das Schwungradende der Brennkraftmaschine direkt an dem Getriebegehäuse befestigt wird.The present disclosure is at least partially based on the idea that when using a transmission for transmitting mechanical power of an internal combustion engine to a hydraulic pump, which is part of the hydraulic system of a work machine, and to a drive system for a working tool of the work machine, the flywheel end of the internal combustion engine such manner must be fixed on the machine, that tight tolerances between the flywheel of the engine and an input of the transmission housing are met. This can be achieved, for example, by fastening the flywheel end of the internal combustion engine directly to the transmission housing.
Ferner liegt der vorliegenden Offenbarung wenigstens teilweise der Gedanke zugrunde, dass eine zwischen dem Getriebe und einem Antriebssystem des Arbeitswerkzeugs vorgesehene Kupplung in Bezug auf den Antrieb des Arbeitswerkzeugs eine festgelegte Position aufweisen sollte, so dass Stöße, Schwingungen und dergleichen, die von dem Arbeitswerkzeug aufgenommen werden, nicht über die Kupplung auf ein Ausgangsbauteil der Brennkraftmaschine übertragen werden. Umgekehrt gilt, dass Bewegungen der Brennkraftmaschine nicht zu einer Beeinflussung des Antriebssystems für das Arbeitswerkzeug führen sollen. Zu diesem Zweck kann gemäß beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung eine entsprechende Kupplung starr bzw. fest an dem Getriebegehäuse montiert sein, welches wiederum starr mit einem Hauptrahmen der Arbeitsmaschine verbunden ist.Further, the present disclosure is at least in part based on the idea that a coupling provided between the transmission and a drive system of the working tool should have a fixed position with respect to the drive of the working tool so that impacts, vibrations and the like picked up by the working tool , are not transmitted via the clutch to an output member of the internal combustion engine. Conversely, movements of the internal combustion engine should not lead to influencing the drive system for the working tool. To this end, according to exemplary embodiments of the present disclosure, a corresponding clutch may be rigidly mounted to the transmission housing, which in turn is rigidly connected to a main frame of the work machine.
Weiter liegt der vorliegenden Offenbarung wenigstens teilweise der Gedanke zugrunde, dass ein möglicherweise vorgesehenes Abgasbehandlungssystem von der Brennkraftmaschine entkoppelt sein sollte, und dass die Brennkraftmaschine ferner von dem Hauptrahmen der Arbeitsmaschine bzw. einer auf diesem Hauptrahmen getragenen Bedienerstation entkoppelt sein sollte. Gemäß beispielhaften Ausführungsformen kann dies erreicht werden, indem die Abgasbehandlungsvorrichtung direkt an dem Getriebegehäuse befestigt ist, und die Brennkraftmaschine beispielsweise über elastische Lager an dem Getriebegehäuse und dem Hauptrahmen der Arbeitsmaschine befestigt ist.Further, the present disclosure is at least in part based on the idea that a possibly provided exhaust treatment system should be decoupled from the internal combustion engine and that the internal combustion engine should also be decoupled from the main frame of the working machine or an operator station carried on this main frame. According to exemplary embodiments, this can be accomplished by attaching the exhaust treatment device directly to the transmission housing, and attaching the internal combustion engine to the transmission housing and the main frame of the work machine via, for example, elastic bearings.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen eine Kaltfräse als eine beispielhafte Arbeitsmaschine beschrieben, die mit einer hierin offenbarten Pumpenantriebsvorrichtung ausgestattet ist.Hereinafter, a cold planer as an exemplary work machine equipped with a pump driving device disclosed herein will be described with reference to the accompanying drawings.
Die in
Ein Arbeitswerkzeug
Die Arbeitsmaschine
Die Arbeitsmaschine
Darüber hinaus enthält die Arbeitsmaschine
Die Steuerkonsole
Bezugnehmend auf die
Der Eingang
In dem Pumpenantriebsgehäuse
Der Pumpenantriebsausgang
Die Brennkraftmaschine
An dem Pumpenantriebsgehäuse
Nun wird unter Bezugnahme auf die
Bezugnehmend auf
Ferner ist auf der zweiten Seitenfläche
Auf der ersten Seitenfläche
Auf der ersten Seitenfläche
Ferner ist auf der ersten Seitenfläche
Bei der hierin beschriebenen beispielhaften Ausführungsform ist der Montageabschnitt
Ferner weist die Bodenfläche
Bei der in den
Wie in
Ferner weist das Pumpenantriebsgehäuse
Gewerbliche AnwendbarkeitIndustrial Applicability
Die offenbarte Pumpenantriebsvorrichtung kann auf eine beliebige Arbeitsmaschine angewandt werden, die mehrere Hydraulikkomponenten enthält und bei der eine mechanische Ausgangsleistung einer Brennkraftmaschine über ein Verteilergetriebe auf eine oder mehrere Hydraulikpumpen und eine Hauptantriebskomponente für ein Arbeitswerkzeugs aufgeteilt wird.The disclosed pump drive apparatus may be applied to any work machine including a plurality of hydraulic components, and wherein a mechanical output of an internal combustion engine is distributed via a transfer case to one or more hydraulic pumps and a main drive component for a work tool.
Die offenbarte Pumpenantriebsvorrichtung kann eine Leistungsfähigkeit und eine Zuverlässigkeit der Arbeitsmaschine verbessern, indem die Hauptantriebskomponente des Arbeitswerkzeugs von Bewegungen der Brennkraftmaschine entkoppelt wird und umgekehrt. Somit wird stets eine korrekte Ausrichtung der Hauptantriebskomponenten für das Arbeitswerkzeug beibehalten, da die Hauptantriebskomponente für das Arbeitswerkzeug über das starr an dem Hauptrahmen der Arbeitsmaschine befestigte Pumpenantriebsgehäuse ebenfalls starr an dem Hauptrahmen der Arbeitsmaschine befestigt ist. Bewegungen der Brennkraftmaschine
Bei Arbeitsmaschinen, die bestimmte Emissionsvorschriften einhalten müssen, beispielsweise die Vorschriften des Tier 4 in den USA, kann an dem Pumpenantriebsgehäuse ein Abgasbehandlungssystem befestigt werden, das über das Pumpenantriebsgehäuse ebenfalls bezüglich des Hauptrahmens der Arbeitsmaschine fixiert ist. Dieses Abgasbehandlungssystem kann auf diese Weise von der Brennkraftmaschine isoliert werden, und die Bewegung der Brennkraftmaschine bezüglich es Abgasbehandlungssystems kann innerhalb gewünschter Toleranzen gehalten werden, da diese ebenfalls an dem Pumpenantriebsgehäuse befestigt ist. Entsprechendes gilt auch für die Anordnung des Schwungrads der Brennkraftmaschine bezüglich des Eingangs der Pumpenantriebsvorrichtung. Auf diese Weise kann die Leistungsfähigkeit der Arbeitsmaschine insgesamt verbessert werden, da gemäß der vorliegenden Offenbarung das Pumpenantriebsgehäuse fest mit dem Hauptrahmen der Arbeitsmaschine verbunden ist und die Brennkraftmaschine über elastische Lager zumindest teilweise an dem Pumpenantriebsgehäuse befestigt ist.For work machines that must comply with certain emissions regulations, such as the Tier 4 regulations in the USA, an exhaust treatment system may be attached to the pump drive housing that is also fixed relative to the main frame of the work machine via the pump drive housing. This exhaust treatment system can thus be isolated from the internal combustion engine, and the movement of the internal combustion engine with respect to the exhaust treatment system can be kept within desired tolerances, since this is also attached to the pump drive housing. The same applies to the arrangement of the flywheel of the internal combustion engine with respect to the input of the pump drive device. In this way, the performance of the work machine as a whole can be improved because according to the present disclosure, the pump drive housing is fixedly connected to the main frame of the work machine and the internal combustion engine is at least partially attached to the pump drive housing via elastic bearings.
Für Fachleute ist offensichtlich, dass verschiedene Modifikationen und Variationen an der offenbarten Pumpenantriebsvorrichtung vorgenommen werden können. Andere Ausführungsformen werden für Fachleute unter Berücksichtigung der Beschreibung und bei einer Anwendung der offenbarten Pumpenantriebsvorrichtung offensichtlich. Die Beschreibung und die Beispiele sind lediglich exemplarisch, wobei der Schutzbereich durch die folgenden Ansprüche angegeben wird.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made to the disclosed pump drive apparatus. Other embodiments will be apparent to those skilled in the art upon consideration of the description and application of the disclosed pump drive apparatus. The description and examples are merely exemplary, the scope of protection being indicated by the following claims.
Claims (12)
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |