DE102014113209A1 - Mobile work machine, in particular industrial truck - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein mobile Arbeitsmaschine, insbesondere Flurförderzeug, mit einer Hubvorrichtung (2) zum Anheben und Absenken einer Last (L), wobei die Hubvorrichtung (2) eine hydraulische Hubzylindereinrichtung (15) aufweist, zu deren Steuerung eine Steuerventileinrichtung (23) vorgesehen ist, die die Verbindung eines Druckraums (25) der Hubzylindereinrichtung (15) mit einer Hydraulikpumpe (20) und einem Behälter (21) steuert, wobei der Druckraum (25) der Hubzylindereinrichtung (15) mit einer hydraulischen Einrichtung zur Schockabsorption (30) verbindbar ist, die einen unter einer Gasvorspannung stehenden Vorspannraum (31a) und einen mit dem Druckraum (25) verbindbaren Fluidraum (31b) aufweist. Die hydraulische Einrichtung zur Schockabsorption (30) ist als Doppelkolbenspeicher (31) ausgebildet, mittels dem der Gasdruck der Gasvorspannung des Vorspannraums (31a) im Betrieb der Arbeitsmaschine automatisch an den Beladungszustand der Hubvorrichtung (2) anpassbar ist.The invention relates to a mobile work machine, in particular industrial truck, with a lifting device (2) for raising and lowering a load (L), wherein the lifting device (2) comprises a hydraulic lifting cylinder device (15), to whose control a control valve device (23) is provided which controls the connection of a pressure chamber (25) of the lifting cylinder device (15) with a hydraulic pump (20) and a container (21), wherein the pressure chamber (25) of the lifting cylinder device (15) is connectable to a hydraulic device for shock absorption (30) comprising a biasing space (31a) under a gas bias and a fluid space (31b) connectable to the pressure space (25). The hydraulic device for shock absorption (30) is designed as a double piston accumulator (31), by means of which the gas pressure of the gas bias of the preload space (31a) during operation of the machine is automatically adapted to the loading state of the lifting device (2).
Description
Die Erfindung betrifft eine mobile Arbeitsmaschine, insbesondere Flurförderzeug, mit einer Hubvorrichtung zum Anheben und Absenken einer Last, wobei die Hubvorrichtung eine hydraulische Hubzylindereinrichtung aufweist, zu deren Steuerung eine Steuerventileinrichtung vorgesehen ist, die die Verbindung eines Druckraums der Hubzylindereinrichtung mit einer Hydraulikpumpe und einem Behälter steuert, wobei der Druckraum der Hubzylindereinrichtung mit einer hydraulischen Einrichtung zur Schockabsorption verbindbar ist, die einen unter einer Gasvorspannung stehenden Vorspannraum und einen mit dem Druckraum verbindbaren Fluidraum aufweist. The invention relates to a mobile work machine, in particular industrial truck, with a lifting device for raising and lowering a load, wherein the lifting device comprises a hydraulic Hubzylindereinrichtung, for controlling a control valve device is provided which controls the connection of a pressure chamber of Hubzylindereinrichtung with a hydraulic pump and a container in which the pressure space of the lifting cylinder device can be connected to a hydraulic device for shock absorption, which has a prestressing space which is under a gas pretension and a fluid space which can be connected to the pressure space.
Mobile Arbeitsmaschinen, beispielsweise Flurförderzeuge, weisen in der Regel ein Anbaugerät auf, beispielsweise ein Lastaufnahmemittel, mit dem Lasten angehoben und transportiert werden können. Mobile machines, such as industrial trucks, usually have an attachment, such as a load handling device, can be lifted and transported with the loads.
Zum Anheben oder Absenken der Last ist eine hydraulische Hubzylindereinrichtung vorgesehen, die aus einem oder mehreren Hubzylindern bestehen kann, die direkt oder indirekt, häufig über eine Hubkette oder einen Hubriemen, mit dem Lastaufnahmemittel verbunden sind. Die zum Anheben der Last erforderliche Kraft wird durch die Hubzylindereinrichtung erzeugt, deren Druckraum über eine hydraulische Verbindungsleitung mit einer Steuerventileinrichtung, beispielsweise einem Steuerwegeventil, verbunden ist. Die Steuerventileinrichtung weist in der Regel drei Schaltstellungen auf, wobei der Druckraum der Hubzylindereinrichtung wahlweise zum Anheben der Last mit einer Hydraulikpumpe oder zum Absenken der Last mit einem Behälter verbunden oder zum Halten der Last abgesperrt werden kann. Entsprechend der jeweiligen Schaltstellung der Steuerventileinrichtung wird die Last angehoben, abgesenkt oder in der momentanen Position gehalten. For lifting or lowering the load, a hydraulic Hubzylindereinrichtung is provided, which may consist of one or more lifting cylinders, which are directly or indirectly, often via a lifting chain or a lifting belt, connected to the load receiving means. The force required to lift the load is generated by the Hubzylindereinrichtung whose pressure chamber is connected via a hydraulic connecting line with a control valve device, such as a control way valve. The control valve device generally has three switching positions, wherein the pressure chamber of the lifting cylinder device can optionally be connected to a container for lifting the load with a hydraulic pump or to lower the load or shut off to hold the load. According to the respective switching position of the control valve device, the load is raised, lowered or held in the current position.
Bei geschlossener Schaltstellung der Steuerventileinrichtung stellt die Hubzylindereinrichtung ein zumindest annähernd starres Bauteil dar, wodurch das Lastaufnahmemittel nicht beweglich an den Rahmen der Arbeitsmaschine gekoppelt ist. Infolge dieser starren Kopplung werden Schwingungen und Stöße, beispielsweise infolge Fahrens über Fahrbahnunebenheiten, unmittelbar und direkt von dem Lastaufnahmemittel auf die hierauf befindliche Last und auf den Rahmen der Arbeitsmaschine übertragen. When the switching position of the control valve device is closed, the lifting cylinder device constitutes an at least approximately rigid component, whereby the load receiving means is not movably coupled to the frame of the working machine. As a result of this rigid coupling vibrations and shocks, for example, due to driving on road bumps, directly and directly transmitted from the load-carrying means to the load thereon and to the frame of the working machine.
Um diese aus den Fahrbahnunebenheiten resultierenden Stöße und auftretenden Schwingungen im Betrieb der Arbeitsmaschine, wobei die angehobene Last von der Flüssigkeitssäule der Hubzylindereinrichtung getragen wird, zu absorbieren und die aufgenommenen Last zu schonen, ist es bereits bekannt, den Druckraum der Hubzylindereinrichtung mit einer hydraulischen Einrichtung zur Schockabsorption zu verbinden, die bei bekannten Lösungen einen oder mehrere Gasdruckspeicher umfasst. Ein Gasdruckspeicher weist einen unter einer Gasvorspannung stehenden Vorspannraum und einen mit dem Druckraum der Hubzylindereinrichtung verbindbaren Fluidraum auf. Hierbei wird der Vorspanndruck in dem gasgefüllten Vorspannraum des Gasdruckspeichers einmalig auf die Nennlast der Arbeitsmaschine, d.h. die maximale Tragfähigkeit und das größt mögliche Lastgewicht einer aufzunehmenden Last der Arbeitsmaschine, eingestellt, um bei größtem Lastgewicht einer aufnehmbaren Last die auftretenden Stöße und Schwingungen verringern zu können. In order to absorb this shock resulting from the road bumps and vibrations occurring during operation of the working machine, wherein the lifted load is carried by the liquid column of the Hubzylindereinrichtung, and to save the recorded load, it is already known, the pressure chamber of Hubzylindereinrichtung with a hydraulic device for To connect shock absorption, which comprises one or more gas pressure accumulator in known solutions. A gas pressure accumulator has a biasing space under a gas bias and a fluid space connectable to the pressure space of the lifting cylinder device. At this time, the bias pressure in the gas-filled bias space of the gas pressure accumulator is made unique to the rated load of the work machine, i. the maximum load capacity and the maximum load weight of a load of the working machine to be picked up, in order to be able to reduce the shocks and vibrations occurring at the highest load weight of a load that can be picked up.
Ein derartiger Gasdruckspeicher, der auf die Nennlast der Arbeitsmaschine ausgelegt ist, um die Stöße und Schwingungen bei Nennlast der Arbeitsmaschine zu verringern, ermöglicht es jedoch lediglich, dass nur für einen bestimmten Beladungszustand und somit einen bestimmten Lastfall, nämlich bei Nennlast, die Schockabsorption und die Lastschonung durch den Gasdruckspeicher optimal ist und für andere Beladungszustände und somit andere Lastfälle, beispielsweise dem Betrieb der Arbeitsmaschine ohne Last oder mit einer Last geringer als die Nennlast, keine zufriedenstellende Lastschonung und keine zufriedenstellende Verringerung der Stoß- und Schwingungsbelastungen erzielt wird. However, such a gas pressure accumulator, which is designed for the nominal load of the working machine to reduce the shocks and vibrations at nominal load of the working machine, it only allows only for a certain load condition and thus a specific load case, namely at rated load, the shock absorption and the Load conservation by the gas pressure accumulator is optimal and for other load conditions and thus other load cases, such as the operation of the machine without load or with a load less than the rated load, no satisfactory load protection and no satisfactory reduction of shock and vibration loads is achieved.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine mobile Arbeitsmaschine der eingangs genannten Gattung zur Verfügung zu stellen, die mit geringem Bauaufwand eine Schockabsorption und Lastschonung durch die hydraulische Einrichtung zur Schockabsorption für unterschiedliche Beladungszustände ermöglicht. The present invention has for its object to provide a mobile machine of the type mentioned available that enables low-cost shock absorption and load protection by the hydraulic device for shock absorption for different loading conditions.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die hydraulische Einrichtung zur Schockabsorption als Doppelkolbenspeicher ausgebildet ist, mittels dem der Gasdruck der Gasvorspannung des Vorspannraums im Betrieb der Arbeitsmaschine automatisch an den Beladungszustand der Hubvorrichtung anpassbar ist. Mit einem Doppelkolbenspeicher, der die hydraulische Einrichtung zur Schockabsorption bildet, kann der Gasdruck der Gasvorspannung des Vorspannraums des Doppelkolbenspeichers und somit die Federsteifigkeit des Doppelkolbenspeichers und somit der hydraulische Einrichtung zur Schockabsorption auf einfache Weise automatisch an den aktuellen Beladungszustand und somit an unterschiedliche Lastgewichte einer aktuell aufgenommen Last angepasst werden. Mit einem Doppelkolbenspeicher kann somit die Schockabsorption und die Lastschonung durch die hydraulische Einrichtung zur Schockabsorption auf einfache Weise automatisch an den aktuellen Beladungszustand angepasst werden, so dass im Betrieb der Arbeitsmaschine mit unterschiedlich schweren Lasten jederzeit eine optimale Schockabsorption und Lastschonung mit der hydraulischen Einrichtung zur Schockabsorption erzielt wird. This object is achieved in that the hydraulic device for shock absorption is designed as a double piston accumulator, by means of which the gas pressure of the gas bias of the preload space during operation of the machine is automatically adapted to the loading state of the lifting device. With a double piston accumulator, which forms the hydraulic device for shock absorption, the gas pressure of the gas bias of the biasing space of the double piston accumulator and thus the spring stiffness of the double piston accumulator and thus the hydraulic device for shock absorption in a simple way automatically added to the current load condition and thus to different load weights of a current Load to be adjusted. Thus, with a double piston accumulator, the shock absorption and the load protection by the hydraulic device for shock absorption can be automatically adapted to the current loading state in a simple manner, so that the operating machine can operate with different degrees of difficulty Loads at any time optimum shock absorption and load-saving is achieved with the hydraulic device for shock absorption.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung weist der Doppelkolbenspeicher einen ersten Kolben auf, der in einem Gehäuse des Doppelkolbenspeichers längsverschiebbar angeordnet ist, und einen zweiten Kolben auf, der in dem Gehäuse des Doppelkolbenspeichers längsverschiebbar angeordnet ist, wobei der unter einer Gasvorspannung stehenden Vorspannraum zwischen den beiden Kolben ausgebildet ist, der erste Kolben zur Schockabsorption dient und der zweite Kolben einen Stellkolben bildet, der eine Anpassung des Gasdruckes der Gasvorspannung des Vorspannraums im Betrieb der Arbeitsmaschine an den Beladungszustand der Hubvorrichtung ermöglicht. Der Doppelkolbenspeicher weist somit zwei im Gehäuse des Doppelkolbenspeichers längsverschiebbar und somit schwimmend angeordnete Kolben auf. Zwischen den beiden Kolben ist der gasgefüllte und unter der Gasvorspannung stehende Vorspannraum der hydraulischen Einrichtung zur Schockabsorption ausgebildet. Der erste Kolben weist die Funktion der hydraulischen Einrichtung zur Schockabsorption auf. Der zweite Kolben bildet einen Stellkolben, mit dem der Gasdruck in dem Vorspannraum an den aktuellen Beladungszustand angepasst werden kann. Mit einem derartigen Doppelkolbenspeicher, der an dem ersten Kolben die Funktion der hydraulischen Einrichtung zur Schockabsorption und an dem zweiten Kolben die Funktion eines Stellkolbens aufweist, mit dem der Gasdruck in dem Vorspannraum der hydraulischen Einrichtung zur Schockabsorption an den aktuellen Beladungszustand angepasst werden kann, kann mit geringem Bauaufwand und geringem Bauraumbedarf in besonders kostengünstiger Weise der Gasdruck in dem gasgefüllten Vorspannraum und somit die Federsteifigkeit der hydraulischen Einrichtung zur Schockabsorption verändert werden, um eine automatische Anpassung des Gasdruckes der hydraulischen Einrichtung zur Schockabsorption an den aktuellen Beladungszustand und somit die aktuell aufgenommene Last zu erzielen. According to an advantageous embodiment of the invention, the double piston accumulator on a first piston, which is arranged longitudinally displaceably in a housing of the double piston accumulator, and a second piston, which is arranged longitudinally displaceably in the housing of the double piston accumulator, wherein the stationary under a gas bias biasing space between the two Piston is formed, the first piston is used for shock absorption and the second piston forms an actuating piston, which allows adjustment of the gas pressure of the gas bias of the biasing space in the operation of the working machine to the loading state of the lifting device. The double-piston accumulator thus has two pistons longitudinally displaceable in the housing of the double-piston accumulator and thus arranged in a floating manner. Between the two pistons of the gas-filled and under the gas biasing biasing space of the hydraulic device is designed for shock absorption. The first piston has the function of the hydraulic shock absorption device. The second piston forms an actuating piston with which the gas pressure in the preload space can be adapted to the current load condition. With such a double-piston accumulator, which has the function of the hydraulic device for shock absorption on the first piston and the function of a control piston on the second piston, with which the gas pressure in the biasing space of the hydraulic device for shock absorption can be adapted to the current load state, can low construction cost and low space requirement in a particularly cost-effective manner, the gas pressure in the gas-filled biasing space and thus the spring stiffness of the hydraulic shock absorption device to be changed to automatically adjust the gas pressure of the hydraulic shock absorbing device to the current load state and thus to achieve the currently recorded load ,
Der Doppelkolbenspeicher kann bei geringem Bauaufwand mit dem ersten Kolben die Funktion der hydraulischen Einrichtung zur Schockabsorption bilden, wenn gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung der erste Kolben mit dem Gehäuse den Fluidraum bildet, der mit dem Druckraum der Hubzylindereinrichtung verbindbar ist. The dual-piston accumulator can form the function of the hydraulic device for shock absorption at low construction costs with the first piston, if, according to an advantageous embodiment of the invention, the first piston with the housing forms the fluid space which is connectable to the pressure chamber of Hubzylindereinrichtung.
Der Doppelkolbenspeicher kann bei geringem Bauaufwand mit dem zweiten Kolben die Funktion des Stellkolbens bilden, mit dem der Gasdruck in dem Vorspannraum an den aktuellen Beladungszustand angepasst werden kann, wenn gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung der zweite Kolben mit dem Gehäuse einen Stelldruckraum des Stellkolbens bildet, der zur Anpassung des Gasdruckes der Gasvorspannung des Vorspannraums dient. The dual-piston accumulator can form the function of the adjusting piston with the second piston with low construction costs, with which the gas pressure in the preload space can be adapted to the current loading state, if forms according to an advantageous embodiment of the invention, the second piston with the housing a control pressure chamber of the actuating piston, which serves to adapt the gas pressure of the gas bias of the biasing space.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Stelldruckraum des Stellkolbens zur Anpassung des Gasdruckes der Gasvorspannung des Vorspannraums mit dem Druckraum der Hubzylindereinrichtung verbindbar. Hierdurch wird erzielt, dass der Stelldruckraum des Stellkolbens von dem aktuellen Lastdruck der Hubzylindereinrichtung beaufschlagt ist. Hierdurch kann mit geringem Bauaufwand der Gasdruck der Gasvorspannung des Vorspannraums an den aktuellen Beladungszustand angepasst werden, da der aktuelle Lastdruck im Druckraum der Hubzylindereinrichtung ein Maß für das Lastgewicht einer aktuell aufgenommenen Last ist. According to an advantageous embodiment of the invention, the control pressure chamber of the actuating piston for adapting the gas pressure of the gas bias of the biasing space with the pressure chamber of the lifting cylinder device is connectable. In this way it is achieved that the control pressure chamber of the control piston is acted upon by the current load pressure of the lifting cylinder device. As a result, the gas pressure of the gas bias of the preload space can be adapted to the current load state with little construction effort, since the actual load pressure in the pressure chamber of the lifting cylinder device is a measure of the load weight of a currently recorded load.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der zweite Kolben als Stufenkolben ausgebildet, wobei der Kolben eine erste Kolbenfläche in dem Stelldruckraum und eine zweite Kolbenfläche in dem Vorspannraum aufweist. Mit einem Stufenkolben, der unterschiedlich große erste und zweite Kolbenflächen an der Gasseite und an der Fluidseite aufweist, kann mit geringem Bauaufwand durch das Verhältnis der Kolbenflächen eine Anpassung an das Druckverhältnis zwischen der Fluidseite und der Gasseite des Doppelkolbenspeichers erzielt werden. According to an advantageous embodiment of the invention, the second piston is designed as a stepped piston, wherein the piston has a first piston surface in the control pressure chamber and a second piston surface in the biasing space. With a stepped piston having different sized first and second piston surfaces on the gas side and on the fluid side, can be achieved with low construction costs by the ratio of the piston surfaces to adapt to the pressure ratio between the fluid side and the gas side of the double piston accumulator.
Bevorzugt ist die erste Kolbenfläche kleiner als die zweite Kolbenfläche. In der Regel ist der Gasdruck in dem Vorspannraum geringer als der Lastdruck in dem Druckraum der Hubzylindereinrichtung. Sofern die erste Kolbenfläche an der Fluidseite kleiner als die zweite Kolbenfläche an der Gasseite des Doppelkolbenspeichers ist, kann auf einfache Weise das anstehende Lastdruckniveau auf einen niedrigeres Gasdruckniveau transferiert werden. Preferably, the first piston area is smaller than the second piston area. In general, the gas pressure in the biasing space is less than the load pressure in the pressure chamber of the Hubzylindereinrichtung. If the first piston surface on the fluid side is smaller than the second piston surface on the gas side of the double piston accumulator, the applied load pressure level can be transferred to a lower gas pressure level in a simple manner.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung ist ein erstes Steuerventil vorgesehen, mittels dem die Verbindung des Fluidraums des Doppelkolbenspeichers mit dem Druckraum der Hubzylindereinrichtung oder mit einem Behälter steuerbar ist. Durch eine Verbindung des Fluidraums des Doppelkolbenspeichers mit dem Druckraum der Hubzylindereinrichtung kann mittels eines Steuerventils auf einfache Weise die Funktion der hydraulischen Einrichtung zur Schockabsorption des Doppelkolbenspeichers aktiviert werden, um eine Schockabsorption und Lastschonung zu erzielen. Durch eine Verbindung des Fluidraums des Doppelkolbenspeichers mit dem Behälter kann mittels eines Steuerventils auf einfache Weise der Fluidraum des Doppelkolbenspeichers für die Einstellung und Anpassung des Gasdruckes in dem Vorspannraum des Doppelkolbenspeichers an den aktuellen Beladungszustand drucklos geschaltet werden. According to an advantageous embodiment of the invention, a first control valve is provided, by means of which the connection of the fluid space of the double piston accumulator with the pressure chamber of the lifting cylinder device or with a container is controllable. By connecting the fluid space of the double piston accumulator with the pressure chamber of the lifting cylinder device, the function of the hydraulic device for shock absorption of the double piston accumulator can be activated in a simple manner by means of a control valve in order to achieve a shock absorption and load protection. By connecting the fluid space of the double piston accumulator with the container, the fluid space of the double piston accumulator for adjusting and adjusting the gas pressure in the preload space of the double piston accumulator can be switched to the current loading state in a simple manner by means of a control valve.
Das erste Steuerventil weist hierzu vorteilhafterweise eine erste Steuerstellung auf, in der der Fluidraum des Doppelkolbenspeichers mit dem Druckraum der Hubzylindereinrichtung verbunden ist, und eine zweite Steuerstellung auf, in der der Fluidraum des Doppelkolbenspeichers mit dem Behälter verbunden ist. For this purpose, the first control valve advantageously has a first control position, in which the fluid chamber of the double piston accumulator is connected to the pressure chamber of the lifting cylinder device, and a second control position, in which the fluid chamber of the double piston accumulator is connected to the container.
Vorteilhafterweise weist das erste Steuerventil eine dritte Steuerstellung auf, in der der Fluidraum des Doppelkolbenspeichers abgesperrt ist. Mit einer derartigen dritten Steuerstellung kann auf einfache Weise die Funktion der hydraulischen Einrichtung zur Schockabsorption des Doppelkolbenspeichers und somit die Schockabsorption und Lastschonung durch den Doppelkolbenspeicher deaktiviert werden. Advantageously, the first control valve has a third control position, in which the fluid space of the double piston accumulator is shut off. With such a third control position, the function of the hydraulic device for shock absorption of the double piston accumulator and thus the shock absorption and load protection by the double piston accumulator can be deactivated in a simple manner.
Zweckmäßigerweise ist das erste Steuerventil als Proportionalventil ausgebildet. Conveniently, the first control valve is designed as a proportional valve.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist ein zweites Steuerventil vorgesehen, mittels dem die Verbindung des Stelldruckraums des Doppelkolbenspeichers mit dem Druckraum der Hubzylindereinrichtung oder mit dem Behälter steuerbar ist. Ein derartiges zweites Steuerventil ermöglicht es auf einfache Weise, den Druck in dem Stelldruckraum des Stellkolbens des Doppelkolbenspeichers einzustellen, indem der Stelldruckraum des Stellkolbens mit dem Druckraum der Hubzylindereinrichtung oder mit dem Behälter verbindbar ist. Durch eine Verbindung des Stelldruckraums des Stellkolbens mit dem Druckraum der Hubzylindereinrichtung kann auf einfache Weise der Gasdruck in dem gasgefüllten Vorspannraum des Doppelkolbenspeichers erhöht werden. Durch eine Verbindung des Stelldruckraums des Stellkolbens mit dem Behälter kann auf einfache Weise der Gasdruck in dem gasgefüllten Vorspannraum des Doppelkolbenspeichers verringert werden. Mit dem Stellkolben des Doppelkolbenspeichers und dem zweiten Steuerventil kann somit in kostengünstiger Weise der Gasdruck in dem gasgefüllten Vorspannraum des Doppelkolbenspeichers an den aktuellen Beladungszustand anpasst werden. According to an advantageous development of the invention, a second control valve is provided, by means of which the connection of the control pressure chamber of the double piston accumulator with the pressure chamber of the lifting cylinder device or with the container is controllable. Such a second control valve makes it possible in a simple manner to adjust the pressure in the control pressure chamber of the control piston of the double piston accumulator by the control pressure chamber of the control piston with the pressure chamber of Hubzylindereinrichtung or with the container is connectable. By connecting the control pressure chamber of the control piston with the pressure chamber of the lifting cylinder device, the gas pressure in the gas-filled prestressing chamber of the double piston accumulator can be increased in a simple manner. By connecting the control pressure chamber of the control piston with the container can be reduced in a simple way, the gas pressure in the gas-filled biasing chamber of the double piston accumulator. With the adjusting piston of the double piston accumulator and the second control valve can thus be adapted in a cost effective manner, the gas pressure in the gas-filled biasing chamber of the double piston accumulator to the current load condition.
Das zweite Steuerventil weist hierzu vorteilhafterweise eine erste Steuerstellung auf, in der der Stelldruckraum des Doppelkolbenspeichers mit dem Druckraum der Hubzylindereinrichtung verbunden ist, und eine zweite Steuerstellung auf, in der der Stelldruckraum des Doppelkolbenspeichers mit dem Behälter verbunden ist. For this purpose, the second control valve advantageously has a first control position, in which the control pressure chamber of the double piston accumulator is connected to the pressure chamber of the lifting cylinder device, and a second control position, in which the control pressure chamber of the double piston accumulator is connected to the container.
Das zweite Steuerventil weist zweckmäßigerweise eine dritte Steuerstellung auf, in der der Stelldruckraum des Doppelkolbenspeichers abgesperrt ist. The second control valve expediently has a third control position, in which the control pressure chamber of the double piston accumulator is shut off.
Zweckmäßigerweise ist das zweite Steuerventil als Proportionalventil ausgebildet. Conveniently, the second control valve is designed as a proportional valve.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Doppelkolbenspeicher mittels einer elektronischen Steuereinrichtung ansteuerbar, die eingangsseitig mit einer das Lastgewicht einer aufgenommenen Last erfassenden Sensoreinrichtung und/oder einer die Fahrgeschwindigkeit der Arbeitsmaschine erfassenden Sensoreinrichtung in Verbindung steht. Mit einer elektronischen Steuereinrichtung kann auf einfache Weise durch Ansteuerung der beiden Steuerventile der Gasdruck in dem gasgefüllten Vorspannraum des Doppelkolbenspeichers im Betrieb der Arbeitsmaschine automatisch an den aktuellen Beladungszustand angepasst werden, so dass jederzeit eine optimale Schockabsorption und Lastschonung mit dem Doppelkolbenspeicher erzielt wird. According to an advantageous embodiment of the invention, the double-piston accumulator can be controlled by means of an electronic control device which is connected on the input side to a sensor device detecting the load weight of a picked-up load and / or to a sensor device detecting the travel speed of the machine. With an electronic control device, the gas pressure in the gas-filled prestressing space of the double-piston accumulator can be adjusted automatically to the current load state in a simple manner by controlling the two control valves, so that at any time optimal shock absorption and load protection is achieved with the double piston accumulator.
Die elektronische Steuereinrichtung ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung derart ausgebildet, dass bei der Aufnahme einer Last zur Anpassung des Gasdrucks im Vorspannraum des Doppelkolbenspeichers an den aktuellen Beladungszustand der Fluidraum des Doppelkolbenspeichers drucklos geschaltet wird und der Stelldruckraum des Doppelkolbenspeichers mit dem Druckraum der Hubzylindereinrichtung verbunden wird. Durch eine Drucklosschaltung des Fluidraums des Doppelkolbenspeichers kann der Gasdruck im gasgefüllten Vorspannraum des Doppelkolbenspeichers durch entsprechende Verbindung des Stelldruckraums des Doppelkolbenspeichers mit dem Druckraum der Hubzylindereinrichtung, wobei der Stelldruckraum von dem Lastdruck im Druckraum der Hubzylindereinrichtung beaufschlagt ist, auf einfache Weise bei der Aufnahme einer Last an das aktuelle Lastgewicht und somit den aktuellen Beladungszustand angepasst werden. The electronic control device is designed according to an embodiment of the invention such that when receiving a load for adjusting the gas pressure in the biasing space of the double piston accumulator to the current load state, the fluid chamber of the double piston accumulator is depressurized and the control pressure chamber of the double piston accumulator is connected to the pressure chamber of Hubzylindereinrichtung. By a depressurization of the fluid space of the double piston accumulator, the gas pressure in the gas-filled biasing chamber of the double piston accumulator by appropriate connection of the control pressure chamber of the double piston accumulator with the pressure chamber of Hubzylindereinrichtung, wherein the control pressure chamber is acted upon by the load pressure in the pressure chamber of Hubzylindereinrichtung, in a simple manner when receiving a load the current load weight and thus the current load condition can be adjusted.
Die elektronische Steuereinrichtung ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weiterhin derart ausgebildet, dass bei dem Absetzen einer Last zur Anpassung des Gasdrucks im Vorspannraum des Doppelkolbenspeichers an einen lastfreien Beladungszustand der Fluidraum des Doppelkolbenspeichers abgesperrt wird und der Stelldruckraum des Doppelkolbenspeichers drucklos geschaltet wird. Durch Absperren des Fluidraums des Doppelkolbenspeichers und Drucklosschalten des Stelldruckraums des Doppelkolbenspeichers kann der Doppelkolbenspeicher in eine Neutralstellung gebracht werden, in der der zweite Kolben von dem Druck im Fluidraum an einen Anschlag verstellt ist. Bevorzugt entspricht die Einstellung des Doppelkolbenspeichers in dieser Neutralstellung einem lastfreien Beladungszustand. Nach Aktivierung der Funktion der hydraulischen Einrichtung zur Schockabsorption des Doppelkolbenspeichers können hierbei Klappergeräusche der Hubvorrichtung bei Fahrten ohne aufgenommene Last oder bei Fahrten mit leeren Transportbehältern und somit einer leichten Last auf einfache Weise verringert werden. The electronic control device is according to an embodiment of the invention further designed such that when depositing a load to adjust the gas pressure in the preload space of the double piston accumulator to a load-free loading state, the fluid space of the double piston accumulator is shut off and the control pressure chamber of the double piston accumulator is depressurized. By shutting off the fluid space of the double piston accumulator and depressurizing the control pressure chamber of the double piston accumulator, the double piston accumulator can be brought into a neutral position, in which the second piston is displaced from the pressure in the fluid chamber to a stop. Preferably, the setting of the double piston accumulator in this neutral position corresponds to a load-free loading state. After activation of the function of the hydraulic device for shock absorption of the double piston accumulator rattling noise of the lifting device when driving without load or when driving with empty transport containers and thus a light load can be easily reduced.
Die elektronische Steuereinrichtung ist vorteilhafterweise derart ausgebildet, dass nach der Anpassung des Gasdrucks im Vorspannraum des Doppelkolbenspeichers die Schockabsorption durch den Doppelkolbenspeicher aktiviert wird, in dem der Fluidraum des Doppelkolbenspeichers mit dem Druckraum der Hubzylindereinrichtung verbunden wird und der Stelldruckraum abgesperrt wird. Hierdurch kann auf einfache Weise erzielt werden, dass bei einer Fahrt der Arbeitsmaschine mit leerer Lastaufnahmevorrichtung oder mit einer aufgenommenen Last die Schockabsorptionsfunktion des Doppelkolbenspeichers aktiviert ist, um eine Schwingungsabsorption und Lastschonung zu erzielen. The electronic control device is advantageously designed such that after the adaptation of the gas pressure in the preload space of the double piston accumulator, the shock absorption is activated by the double piston accumulator, in which the fluid space of the double piston accumulator is connected to the pressure chamber of Hubzylindereinrichtung and the control pressure chamber is shut off. In this way can be achieved in a simple manner that when driving the machine with an empty load-receiving device or with a recorded load, the shock absorption function of the double piston accumulator is activated to achieve a vibration absorption and load protection.
Die automatische Anpassung des Gasdruckes des Doppelkolbenspeichers an den aktuellen Beladungszustand kann auf einfache Weise erzielt werden, wenn gemäß einer Ausgestaltungsform der Erfindung das erste Steuerventil von der elektronischen Steuereinrichtung angesteuert ist, wobei das Steuerventil zur Anpassung des Gasdrucks im Vorspannraum des Doppelkolbenspeichers beim Aufnehmen einer Last in Richtung der zweiten Steuerstellung betätigt ist und zur Anpassung des Gasdrucks im Vorspannraum des Doppelkolbenspeichers beim Absetzen einer Last in Richtung der dritten Steuerstellung betätigt ist. Hierdurch wird auf einfache Weise erzielt, dass beim Aufnehmen einer Last zur Anpassung des Gasdrucks an den Beladungszustand der Fluidraum drucklos geschaltet ist und beim Absetzen einer Last zur Anpassung des Gasdrucks an den Beladungszustand der Fluidraum abgesperrt ist. The automatic adjustment of the gas pressure of the double piston accumulator to the current load state can be achieved in a simple manner, when the first control valve is controlled by the electronic control device according to an embodiment of the invention, wherein the control valve for adjusting the gas pressure in the biasing space of the double piston accumulator when receiving a load in Direction of the second control position is actuated and is actuated to adjust the gas pressure in the biasing space of the double piston accumulator when depositing a load in the direction of the third control position. As a result, it is achieved in a simple manner that when receiving a load for adjusting the gas pressure to the loading state, the fluid space is depressurized and shut off when settling a load to adjust the gas pressure to the loading state of the fluid space.
Eine automatische Aktivierung der Schockabsorption und Lastschonung durch den Doppelkolbenspeichers nach Anpassen des Gasdruckes an den aktuellen Beladungszustand wird auf einfache Weise erzielt, wenn das erste Steuerventil von der elektronischen Steuereinrichtung zur Aktivierung der Schockabsorption durch den Doppelkolbenspeicher in Richtung der ersten Steuerstellung betätigt ist, in der der Fluidraum des Doppelkolbenspeichers mit dem Druckraum der Hubzylindereinrichtung verbunden ist. An automatic activation of the shock absorption and load protection by the double piston accumulator after adjusting the gas pressure to the current load state is achieved in a simple manner when the first control valve is actuated by the electronic control device for activating the shock absorption by the double piston accumulator in the direction of the first control position, in which Fluid space of the double piston accumulator is connected to the pressure chamber of Hubzylindereinrichtung.
Eine automatische Deaktivierung der Schockabsorption und Lastschonung durch den Doppelkolbenspeichers wird auf einfache Weise erzielt, wenn das erste Steuerventil von der elektronischen Steuereinrichtung zur Deaktivierung der Schockabsorption durch den Doppelkolbenspeicher in die dritte Steuerstellung betätigt ist. An automatic deactivation of the shock absorption and load protection by the double piston accumulator is achieved in a simple manner when the first control valve is actuated by the electronic control device for deactivating the shock absorption by the double piston accumulator in the third control position.
Die automatische Anpassung des Gasdruckes des Doppelkolbenspeichers an den aktuellen Beladungszustand kann auf einfache Weise erzielt werden, wenn gemäß einer Ausgestaltungsform der Erfindung das zweite Steuerventil von der elektronischen Steuereinrichtung angesteuert ist, wobei das zweite Steuerventil zur Anpassung des Gasdrucks im Vorspannraum des Doppelkolbenspeichers beim Aufnehmen einer Last in Richtung der ersten Steuerstellung betätigt ist, so dass der Stelldruckraum des Doppelkolbenspeichers mit dem Druckraum des Hydraulikzylindereinrichtung verbunden ist und somit der Lastdruck in dem Stelldruckraum des Doppelkolbenspeichers ansteht, und zur Anpassung des Gasdrucks im Vorspannraum des Doppelkolbenspeichers beim Absetzen einer Last in Richtung der zweiten Steuerstellung betätigt ist, um den Vorspannraum drucklos zu schalten. The automatic adjustment of the gas pressure of the double piston accumulator to the current load state can be achieved in a simple manner, when the second control valve is controlled by the electronic control device according to an embodiment of the invention, wherein the second control valve for adjusting the gas pressure in the biasing space of the double piston accumulator when receiving a load is actuated in the direction of the first control position, so that the control pressure chamber of the double piston accumulator is connected to the pressure chamber of the hydraulic cylinder device and thus the load pressure in the control pressure chamber of the double piston accumulator, and to adjust the gas pressure in the biasing space of the double piston accumulator when depositing a load in the direction of the second control position is pressed to depressurize the preload space.
Das zweite Steuerventil ist von der elektronischen Steuereinrichtung zur Aktivierung der Schockabsorption durch den Doppelkolbenspeicher zweckmäßigerweise in die dritte Steuerstellung betätigt. The second control valve is actuated by the electronic control device for activating the shock absorption by the double piston accumulator expediently in the third control position.
Zweckmäßigerweise ist weiterhin das zweite Steuerventil von der elektronischen Steuereinrichtung bei deaktivierter Schockabsorption durch den Doppelkolbenspeicher in die zweite Steuerstellung betätigt. Expediently, furthermore, the second control valve is actuated by the electronic control device when the shock absorption is deactivated by the double piston accumulator into the second control position.
Die elektronische Steuereinrichtung ist gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung derart ausgebildet, dass nach jeder Deaktivierung der Schockabsorption eine Kalibrierung des Doppelkolbenspeichers auf den aktuellen Beladungszustand durchgeführt wird. The electronic control device is designed according to an advantageous embodiment of the invention such that after each deactivation of the shock absorption, a calibration of the double piston accumulator is performed on the current load condition.
Zur Kalibrierung des Doppelkolbenspeichers auf den aktuellen Beladungszustand wird von der elektronischen Steuereinrichtung in einem ersten Schritt das erste Steuerventil in die dritte Steuerstellung und das zweite Steuerventil in die zweite Steuerstellung betätigt, in einem zweiten Schritt das erste Steuerventil in die zweite Steuerstellung und das zweite Steuerventil in die erste Steuerstellung betätigt. Durch Betätigung des ersten Steuerventils in die dritte Steuerstellung und des zweiten Steuerventils in die zweite Steuerstellung in dem ersten Schritt wird erzielt, dass der Fluidraum des Doppelkolbenspeichers abgesperrt ist und der Stelldruckraum des Doppelkolbenspeichers zum Behälter entlastet ist. Der in dem Fluidraum anstehende Druck verschiebt daher den ersten Kolben und den zweiten Kolben an einen Anschlag. Anschließend wird in dem zweiten Schritt durch eine Betätigung des ersten Steuerventils in die zweite Steuerstellung erzielt, dass der Fluidraum des Doppelkolbenspeichers zum Behälter entlastet ist, so dass durch die Betätigung des zweiten Steuerventils in die erste Steuerstellung der Stelldruckraum des Doppelkolbenspeichers mit dem Druckraum des Hydraulikzylindereinrichtung verbunden ist und somit der Lastdruck in dem Vorspannraum des Doppelkolbenspeichers ansteht und der Doppelkolbenspeicher auf den aktuellen Beladungszustand eingestellt ist. Anschließend kann durch Betätigung des zweiten Steuerventils in die dritte Steuerstellung und Betätigung des ersten Steuerventils in die erste Steuerstellung die Schockbsorption durch den Doppelkolbenspeicher aktiviert werden. To calibrate the dual-piston accumulator to the current load state of the electronic control device in a first step, the first control valve in the third control position and the second control valve is operated in the second control position, in a second step, the first control valve in the second control position and the second control valve in the first control position is actuated. By actuating the first control valve in the third control position and the second control valve in the second control position in the first step is achieved that the fluid space of the double piston accumulator is shut off and the control pressure chamber of the double piston accumulator is relieved to the container. The pressure present in the fluid space therefore displaces the first piston and the second piston against a stop. Subsequently, in the second step, an actuation of the first control valve in the second control position achieves that the fluid space of the double piston accumulator is relieved of the container, so that the actuating pressure chamber of the double piston accumulator is connected to the pressure chamber of the hydraulic cylinder device by actuating the second control valve into the first control position is and thus the load pressure in the preload space of Dual piston accumulator is present and the double piston accumulator is set to the current load condition. Subsequently, the shock absorption by the double piston accumulator can be activated by actuation of the second control valve in the third control position and actuation of the first control valve in the first control position.
Besondere Vorteile ergeben sich, wenn gemäß einer Weiterbildung der Erfindung die elektronische Steuereinrichtung die Schockabsorption durch den Doppelkolbenspeicher und/oder die Druckanpassung des Gasdrucks im Vorspannraum des Doppelkolbenspeichers in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit steuert. Particular advantages arise when, according to a development of the invention, the electronic control device controls the shock absorption by the double piston accumulator and / or the pressure adjustment of the gas pressure in the preload space of the double piston accumulator as a function of the driving speed.
Die elektronische Steuereinrichtung ist hierbei vorteilhafterweise derart ausgebildet, dass bei Unterschreiten einer Grenzfahrgeschwindigkeit die Schockabsorption durch den Doppelkolbenspeicher deaktiviert wird und bei einem Überschreiten der Grenzfahrgeschwindigkeit eine Anpassung des Gasdrucks im Vorspannraum des Doppelkolbenspeichers durchgeführt und die Schockabsorption durch den Doppelkolbenspeicher aktiviert wird. Hierdurch kann auf einfache Weise erzielt werden, dass bei Fahrten der Arbeitsmaschinen oberhalb der Grenzfahrgeschwindigkeit die Anpassung des Gasdrucks des Doppelkolbenspeichers an den aktuellen Beladungszustand durchgeführt wird und die Schockabsorption und Lastschonung durch den Doppelkolbenspeicher aktiviert ist und beim Unterschreiten der Grenzfahrgeschwindigkeit die Schockabsorption und Lastschonung durch den Doppelkolbenspeicher automatisch deaktiviert wird, um die Aufnahme oder ein Absetzen einer Last zu erleichtern. The electronic control device is advantageously designed such that when falling below a Grenzfahrgeschwindigkeit the shock absorption is deactivated by the double piston accumulator and carried out when exceeding the Grenzfahrgeschwindigkeit an adjustment of the gas pressure in the preload space of the double piston accumulator and the shock absorption is activated by the double piston accumulator. As a result, can be achieved in a simple way that when driving the machines above the Grenzfahrgeschwindigkeit the adjustment of the gas pressure of the double piston accumulator is performed on the current load condition and the shock absorption and load protection is activated by the double piston accumulator and falls below the Grenzfahrgeschwindigkeit the shock absorption and load protection by the double piston accumulator is automatically deactivated to facilitate the picking up or setting down of a load.
Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigt Further advantages and details of the invention will be explained in more detail with reference to the embodiments illustrated in the schematic figures. This shows
In der
Das Flurförderzeug
Das Hubgerüst ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Mehrfachhubgerüst in Ausführung eines Duplex-Hubgerüstes ausgeführt. Das Duplex-Hubgerüstes umfasst einen Standmast
Zum Anheben und Absenken des Lastaufnahmemittels
Das Flurförderzeug
Die Fahrbahn
In der
Eine Hydraulikpumpe
Die Steuerventileinrichtung
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist von der Hubzylindereinrichtung
Der Druckraum
Die hydraulische Einrichtung zur Schockabsorption
Erfindungsgemäß ist die hydraulische Einrichtung zur Schockabsorption
Der Doppelkolbenspeicher
Der erste Kolben
Der zweite Kolben
Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Stelldruckraum
Der zweite Kolben
Zur Steuerung des Doppelkolbenspeichers
Zur Steuerung des Doppelkolbenspeichers
Die beiden Steuerventile
Das erste Steuerventil
Das erfindungsgemäße System mit dem an den aktuellen Beladungszustand anpassbaren Doppelkolbenspeicher
Bei deaktivierter Schockabsorption durch den Doppelkolbenspeicher
Wird mit der Hubvorrichtung
Nach der Aufnahme der Last und Anpassung des Gasdruckes in dem Vorspannraum
Wird mit der Hubvorrichtung
Bei in der dritten Steuerstellung
Von der elektronischen Steuereinrichtung
Anschließend kann durch eine Ansteuerung des zweiten Steuerventils
Das Einstellen das Gasdrucks in dem Vorspannraum
Bevorzugt ist bei Unterschreiten einer Grenzfahrgeschwindigkeit die Schockabsorption durch den Doppelkolbenspeicher
Alternativ oder zusätzlich kann von der elektronischen Steuereinrichtung
Der erfindungsgemäße Doppelkolbenspeicher
Für variable Lasten L mit unterschiedlichen Lastgewichten und somit unterschiedliche Beladungszustände kann somit mit dem erfindungsgemäßen Doppelkolbenspeicher
Der erfindungsgemäße Doppelkolbenspeicher
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-
2014
- 2014-09-12 DE DE102014113209.2A patent/DE102014113209A1/en active Pending
Cited By (2)
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IT201900020685A1 (en) * | 2019-11-12 | 2021-05-12 | De Hieronymis Carlo Maria Rozzi | HYDRAULIC EQUIPMENT, AND RELATIVE METHOD, FOR THE RECOVERY OF ENERGY IN AN OPERATING MACHINE |
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