DE102018214227A1 - Hoist suspension and hoist - Google Patents
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Abstract
Offenbart sind eine hydraulische Hubwerksfederung und ein entsprechendes Hubwerk einer mobilen Arbeitsmaschine. Die Hubwerksfederung weist ein Hauptventil auf, über das mindestens ein Hydrospeicher mit einer in Heberichtung wirkenden Verbindungsleitung der Hubwerksfederung oder mit einer in Heberichtung wirkenden Arbeitsleitung des Hubwerks verbunden werden kann. Die Hubwerksfederung weist weiterhin ein Absperrventil mit einem elektrischen Aktor auf, über das der Hydrospeicher mit einer Druckmittelquelle, vorzugsweise einer Pumpe des Hubwerks, verbunden werden kann. Der Aktor ist von einer elektrischen Steuereinheit in Abhängigkeit eines Drucksignals eines Drucksensors aktivierbar. Der Drucksensor ist zur Erfassung des Speicherdrucks vorgesehen.A hydraulic lifting mechanism suspension and a corresponding lifting mechanism of a mobile working machine are disclosed. The lifting mechanism suspension has a main valve, via which at least one hydraulic accumulator can be connected to a connecting line of the lifting mechanism suspension acting in the lifting direction or to a working line of the lifting mechanism acting in the lifting direction. The hoist suspension also has a shut-off valve with an electrical actuator, via which the hydraulic accumulator can be connected to a pressure medium source, preferably a pump of the hoist. The actuator can be activated by an electrical control unit as a function of a pressure signal from a pressure sensor. The pressure sensor is provided to detect the storage pressure.
Description
Technisches GebietTechnical field
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine auf der Kompressibilität von Gas basierende Federung für ein hydraulisches Hubwerk einer mobilen Arbeitsmaschine und weiterhin auch ein Hubwerk mit einer derartigen Hubwerksfederung.The present disclosure relates to a compressibility of gas-based suspension for a hydraulic lifting mechanism of a mobile working machine and furthermore also to a lifting mechanism with such a lifting mechanism suspension.
Bei hydraulischen Hubwerken von mobilen Arbeitsmaschinen, z.B. bei dem Hubwerk für die Ladeschaufel eines Radladers, sind Hubwerksdämpfungen bzw. Hubwerksfederungen bekannt, die auf der Kompressibilität der in Hydrospeichern eingeschlossenen Luft basieren. Damit werden Nickschwingungen des Radladers reduziert und gedämpft, insbesondere wenn dieser mit voller Ladeschaufel zügig über unebenen Untergrund fährt.In hydraulic hoists of mobile machines, e.g. In the hoist for the loading shovel of a wheel loader, hoist damping or hoist springs are known which are based on the compressibility of the air enclosed in hydraulic accumulators. This reduces and dampens pitching vibrations of the wheel loader, especially if the wheel loader moves quickly with a full loading bucket over uneven ground.
Die
In beiden Druckschriften ist auch eine Nachlade- bzw. Füllfunktion für den zumindest einen Hydrospeicher der Hubwerksfederung offenbart. In der
Beide Hubwerksfederungen des Standes der Technik weisen vergleichsweise aufwändige Füllventile bzw. Füllventilanordnungen auf. Dem entsprechend ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Hubwerksfederung und ein Hubwerk mit einer derartigen Federung zu schaffen, bei denen dieser Nachteil vermieden ist.Both hoist springs of the prior art have comparatively complex filling valves or filling valve arrangements. Accordingly, the object of the present invention is to provide a hoist suspension and a hoist with such a suspension, in which this disadvantage is avoided.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Hubwerksfederung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Hubwerk mit den Merkmalen des Anspruchs 11.This object is achieved by a hoist suspension with the features of claim 1 and by a hoist with the features of
Die beanspruchte Hubwerksfederung ist für ein Hubwerk einer mobilen Arbeitsmaschine ausgelegt, wobei das Hubwerk mindestens einen (vorzugsweise zwei) Hubzylinder aufweist. Die Hubwerksfederung weist ein Hauptventil auf, über das mindestens ein Hydrospeicher mit einer in Heberichtung wirkenden Verbindungsleitung der Hubwerksfederung oder mit einer in Heberichtung wirkenden Arbeitsleitung des Hubwerks verbindbar ist. Die Hubwerksfederung weist weiterhin ein Füllventil auf, über das der Hydrospeicher mit einer Druckmittelquelle, vorzugsweise einer Pumpe des Hubwerks, verbindbar ist. Erfindungsgemäß ist das Füllventil ein Absperrventil mit einem elektrischen Aktor. Der Aktor ist von einer elektrischen Steuereinheit in Abhängigkeit eines Drucksignals eines Drucksensors aktivierbar. Der Drucksensor ist zur Erfassung des Speicherdrucks vorgesehen. Über die Steuereinheit wird ein Nachfüllen des Hydrospeichers gestartet, wenn von dem Drucksensor ein grenzwertig niedriger Speicherdruck an die Steuereinheit übermittelt wird. Damit ist das Füllventil deutlich einfacher ausgeführt als beim Stand der Technik. Dies gilt insbesondere, wenn das Absperrventil gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung als 2/2 Wegeschaltventil ausgebildet ist.The claimed lifting mechanism suspension is designed for a lifting mechanism of a mobile machine, the lifting mechanism having at least one (preferably two) lifting cylinder. The lifting mechanism suspension has a main valve, via which at least one hydraulic accumulator can be connected to a connecting line of the lifting mechanism suspension acting in the lifting direction or to a working line of the lifting mechanism acting in the lifting direction. The lifting mechanism suspension furthermore has a filling valve, via which the hydraulic accumulator can be connected to a pressure medium source, preferably a pump of the lifting mechanism. According to the filling valve is a shut-off valve with an electrical actuator. The actuator can be activated by an electrical control unit as a function of a pressure signal from a pressure sensor. The pressure sensor is provided to detect the storage pressure. Refilling of the hydraulic accumulator is started via the control unit when the pressure sensor transmits a borderline low accumulator pressure to the control unit. This makes the filling valve much simpler than in the prior art. This applies in particular if the shut-off valve is designed as a 2/2 directional control valve according to a particularly preferred embodiment.
Wenn die Pumpe die Druckmittelquelle des Hubwerks ist, kann das Absperrventil zwischen einer Pumpenleitung bzw. einer Haupt-Pumpenleitung und einer Speicherleitung angeordnet sein. Die Speicherleitung verbindet das Füllventil mit dem Hydrospeicher. Damit ist ein Nachfüllen des Hydrospeichers mit Pumpendruck möglich.If the pump is the pressure medium source of the hoist, the shut-off valve can be arranged between a pump line or a main pump line and a storage line. The storage line connects the filling valve to the hydraulic accumulator. This enables the hydraulic accumulator to be refilled with pump pressure.
In der Pumpenleitung ist vorzugsweise eine Drossel angeordnet.A throttle is preferably arranged in the pump line.
Vorzugsweise ist an der Speicherleitung ein Druckbegrenzungsventil vorgesehen.A pressure relief valve is preferably provided on the storage line.
Vorzugsweise ist in der Speicherleitung ein Rückschlagventil angeordnet, das vom Füllventil zum Hydrospeicher öffnet.A check valve is preferably arranged in the storage line and opens from the filling valve to the hydraulic accumulator.
Der erfindungsgemäße Drucksensor kann zwischen dem Rückschlagventil und den Hydrospeicher an der Speicherleitung angeordnet sein.The pressure sensor according to the invention can be arranged between the check valve and the hydraulic accumulator on the accumulator line.
Wenn die Pumpe des betroffenen Hubwerks oder der betroffenen mobilen Arbeitsmaschine eine Verstellpumpe ist, zweigt vorzugsweise von der Speicherleitung eine Lastdruckmeldeleitung ab. Dabei ist der Abzweig vorzugsweise zwischen dem Rückschlagventil und dem Füllventil angeordnet. Dann kann die Verstellpumpe in Abhängigkeit des höchsten Lastdrucks der von ihr versorgten Verbraucher gesteuert werden, wozu die erfindungsgemäße Hubwerksfederung und das betroffene Hubwerk gehören.If the pump of the affected hoist or the affected mobile working machine is a variable displacement pump, it preferably branches off from the Storage line from a load pressure reporting line. The branch is preferably arranged between the check valve and the filling valve. The variable displacement pump can then be controlled as a function of the highest load pressure of the consumers supplied by it, which includes the lifting mechanism suspension according to the invention and the lifting mechanism concerned.
Vorzugsweise ist in der Lastdruckmeldeleitung eine Drossel angeordnet.A throttle is preferably arranged in the load pressure signaling line.
Vorzugsweise ist in der Lastdruckmeldeleitung ein Rückschlagventil angeordnet, das von der Speicherleitung zu einer Haupt-Lastdruckmeldeleitung öffnet. Damit wird sichergestellt dass nur der höchste Lastdruck aller von der Pumpe versorgten Verbraucher zur Verstellung der Pumpe genutzt wird.A check valve is preferably arranged in the load pressure signaling line and opens from the storage line to a main load pressure signaling line. This ensures that only the highest load pressure of all consumers supplied by the pump is used to adjust the pump.
Das Hauptventil kann ein 4/2-Wegeventil sein, in dessen Öffnungsposition die Speicherleitung mit der in Heberichtung wirkenden Verbindungsleitung oder Arbeitsleitung verbunden ist, während eine in Senkrichtung wirkende Verbindungsleitung oder eine in Senkrichtung wirkende Arbeitsleitung des Hubwerks mit einer Tankleitung verbunden ist. In einer Absperrposition des 4/2-Wegeventils sind die vier genannten Leitungen gegeneinander abgesperrt.The main valve can be a 4/2-way valve, in the open position of which the storage line is connected to the connecting line or working line acting in the lifting direction, while a connecting line acting in the lowering direction or a working line acting in the lowering direction is connected to a tank line. In a shut-off position of the 4/2-way valve, the four lines mentioned are shut off from each other.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Hubwerksfederung mit dem vorgenannten 4/2-Wegeventil ist ein als Vorsteuerventil dienendes Aktivierungsventil vorgesehen, über das das 4/2-Wegeventil geöffnet wird. Dazu kann über das Aktivierungsventil eine Steuerdruckleitung mit der Speicherleitung verbindbar sein, wobei dann über einen Steuerdruck in der Steuerdruckleitung das 4/2-Wegeventil in seine Öffnungsposition schaltbar oder verstellbar ist. Das Aktivierungsventil ist vorzugsweise zwischen dem Rückschlagventil und dem Hydrospeicher angeordnet, so dass immer Speicherdruck für einen Eingang des Aktivierungsventils und damit zum Aktivieren der Hubwerksfederung zur Verfügung steht.In a preferred embodiment of the hoist suspension with the aforementioned 4/2 way valve, an activation valve serving as a pilot valve is provided, by means of which the 4/2 way valve is opened. For this purpose, a control pressure line can be connected to the storage line via the activation valve, the 4/2-way valve then being switchable or adjustable into its open position via a control pressure in the control pressure line. The activation valve is preferably arranged between the check valve and the hydraulic accumulator, so that accumulator pressure is always available for an input of the activation valve and thus for activating the lifting mechanism suspension.
Vorzugsweise ist ein weiteres Absperrventil vorgesehen, über das die Speicherleitung mit der Tankleitung oder einer Haupt-Tankleitung verbindbar ist. Die Verbindung wird über einen Ventilkörper des weiteren Absperrventils geöffnet, wenn der Steuerdruck in der Steuerdruckleitung höher ist, als ein Arbeitsdruck in der in Heberichtung wirkenden Verbindungsleitung oder in der in Heberichtung wirkenden Arbeitsleitung zuzüglich dem Äquivalent einer Feder, die an dem Ventilkörper angreift.A further shut-off valve is preferably provided, via which the storage line can be connected to the tank line or a main tank line. The connection is opened via a valve body of the further shut-off valve if the control pressure in the control pressure line is higher than a working pressure in the connecting line acting in the lifting direction or in the working line acting in the lifting direction plus the equivalent of a spring which acts on the valve body.
Das weitere Absperrventil ist vorzugsweise zwischen dem Rückschlagventil und dem Hydrospeicher angeordnet.The further shut-off valve is preferably arranged between the check valve and the hydraulic accumulator.
Vorzugsweise ist eine weitere Steuerdruckleitung vorgesehen, die die in Heberichtung wirkende Verbindungsleitung oder die in Heberichtung wirkende Arbeitsleitung mit dem weiteren Absperrventil verbindet. Vorzugsweise ist eine Drossel in der weiteren Steuerdruckleitung angeordnet.A further control pressure line is preferably provided, which connects the connecting line acting in the lifting direction or the working line acting in the lifting direction with the further shut-off valve. A throttle is preferably arranged in the further control pressure line.
Das Druckbegrenzungsventil kann vorzugsweise zur Haupt-Tankleitung entlasten.The pressure relief valve can preferably relieve the main tank line.
Wenn das Hauptventil stetig verstellbar ist, kann die erfindungsgemäße Hubwerksfederung stufenlos aktiviert und deaktiviert werden.If the main valve is continuously adjustable, the hoist suspension according to the invention can be activated and deactivated continuously.
Dabei ist das Verhalten des stetig verstellbaren Hauptventils verbessert, wenn in der Steuerdruckleitung benachbart zu einem in Öffnungsrichtung wirkenden Steuerdruckraum des Hauptventils ein Drosselrückschlagventil angeordnet ist, wobei eine Öffnungsrichtung des entsprechenden Rückschlagventils weg vom Steuerdruckraum gerichtet ist.The behavior of the continuously adjustable main valve is improved if a throttle check valve is arranged in the control pressure line adjacent to a control pressure chamber of the main valve acting in the opening direction, an opening direction of the corresponding check valve being directed away from the control pressure chamber.
Die vorgenannten Bauteile und Leitungen der erfindungsgemäßen Hubwerksfederung, die nicht explizit dem Hubwerk zugordnet sind, sind bei einer besonders bevorzugten Weiterbildung in einem gemeinsamen Ventilblock aufgenommen.In a particularly preferred development, the aforementioned components and lines of the hoist suspension according to the invention, which are not explicitly assigned to the hoist, are accommodated in a common valve block.
Besonders bevorzugt geht dann die Haupt-Tankleitung durch den Ventilblock hindurch. Aus eine Haupt-Pumpenleitung und/oder eine Haupt-Lastdruckmeldeleitung kann/können durch den Ventilblock hindurchgehen. Dann ist die zuvor genannte Pumpenleitung an die Haupt-Pumpenleitung angeschlossen, und/oder die zuvor genannte Lastdruckmeldeleitung ist an die Haupt-Lastdruckmeldeleitung angeschlossen.The main tank line then particularly preferably passes through the valve block. A main pump line and / or a main load pressure signaling line can pass through the valve block. Then the aforementioned pump line is connected to the main pump line, and / or the aforementioned load pressure signaling line is connected to the main load pressure signaling line.
Das beanspruchte Hubwerk weist ein Steuerventil auf, das über eine in Heberichtung wirkende Arbeitsleitung mit einem in Heberichtung wirkenden Zylinderraum und über eine in Senkrichtung wirkende Arbeitsleitung mit einem in Senkrichtung wirkenden Zylinderraum eines doppelt wirkenden Hubzylinders verbunden ist. Das Hubwerk weist erfindungsgemäß eine vorbeschriebene Hubwerksfederung auf, deren in Heberichtung wirkende Verbindungleitung an die in Heberichtung wirkende Arbeitsleitung angeschlossen ist, während die in Senkrichtung wirkende Verbindungleitung an die in Senkrichtung wirkende Arbeitsleitung angeschlossen ist.The claimed hoist has a control valve which is connected via a working line acting in the lifting direction to a cylinder space acting in the lifting direction and via a working line acting in the lowering direction to a cylinder space acting in the lowering direction of a double-acting lifting cylinder. According to the invention, the lifting mechanism has a lifting mechanism suspension as described above, the connecting line acting in the lifting direction is connected to the working line acting in the lifting direction, while the connecting line acting in the lowering direction is connected to the working line acting in the lowering direction.
Das Steuerventil des erfindungsgemäßen Hubwerks ist vorzugsweise in einem Steuerventilblock aufgenommen, der zu dem Ventilblock der Hubwerksfederung kompatibel ist. Das bedeutet insbesondere, dass die beiden Ventilblöcke gleich große Anlageflächen und an einander gegenüber liegenden Stellen angeordnete Mündungen für die Haupt-Tankleitung und/oder die Haupt-Pumpenleitung und/oder die Haupt-Lastdruckmeldeleitung haben.The control valve of the hoist according to the invention is preferably accommodated in a control valve block which is compatible with the valve block of the hoist suspension. This means in particular that the two valve blocks have equally large contact surfaces and openings arranged at mutually opposite locations for the main tank line and / or the main pump line and / or the main load pressure signaling line.
Figurenliste list of figures
-
1 zeigt einen Schaltplan eines erfindungsgemäßen Hubwerks gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel;1 shows a circuit diagram of a hoist according to the invention according to a first embodiment;
Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment
Nachstehend wird das Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Hubwerks auf der Basis der zugehörigen Figur beschrieben.The exemplary embodiment of a hoist according to the invention is described below on the basis of the associated figure.
Zwei parallel zueinander angeordnete Zylinder
An einer Anlagefläche des Steuerventilblocks
Weiterhin ist im Inneren des Ventilblocks
Über die beiden Verbindungsleitungen
In einer der durch einen Steuerdruck in einer Steuerdruckleitung
Die erfindungsgemäße Hubwerksfederung ist in der in der Figur gezeigten Grundstellung des Ventilkörpers des Hauptventils
Die Erhöhung des Steuerdrucks in der Steuerdruckleitung
Zum Nachfüllen des Hydrospeichers
In der Speicherleitung
Zwischen dem Rückschlagventil
Parallel zum weiteren Absperrventil
Zwischen dem Rückschlagventil
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Hauptventilmain valve
- 22
- weiteres Absperrventilfurther shut-off valve
- 33
- Aktivierungsventilactivation valve
- 44
- DruckbegrenzungsventilPressure relief valve
- 55
- Absperrventilshut-off valve
- 66
- Hubzylinderlifting cylinder
- 77
- in Heberichtung wirkender Zylinderraumcylinder space acting in the lifting direction
- 88th
- in Senkrichtung wirkender Zylinderraumcylinder chamber acting in the lowering direction
- 99
- DrosselrückschlagventilSpeed Controller
- 1010
- Steuerventilcontrol valve
- 1111
- SteuerventilblockControl valve block
- 1212
- Ventilblockmanifold
- 1414
- Verstellpumpevariable
- 1616
- Speicherleitungstorage line
- 1818
- Hydrospeicherhydraulic accumulator
- 2222
- Aktoractuator
- 2424
- elektrische Steuereinheitelectrical control unit
- 2626
- Drucksensorpressure sensor
- 2828
- Rückschlagventilcheck valve
- 3030
- Rückschlagventilcheck valve
- 3232
- Feder feather
- AA
- in Heberichtung wirkende Arbeitsleitungworking line acting in lifting direction
- A'A '
- in Heberichtung wirkende Verbindungleitungconnecting line acting in the lifting direction
- BB
- in Senkrichtung wirkende ArbeitsleitungWorking line acting in the lowering direction
- B'B '
- in Senkrichtung wirkende Verbindungleitungconnecting line acting in the lowering direction
- LSLS
- Haupt-LastdruckmeldeleitungThe main load pressure signaling line
- LS'LS '
- LastdruckmeldeleitungLoad pressure signaling line
- PP
- Haupt-PumpenleitungMain pump line
- P'P '
- Pumpenleitungpump line
- SS
- SteuerdruckleitungControl pressure line
- TT
- Haupt-Tankleitung / TankMain tank line / tank
- T'T '
- Tankleitungtank line
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited
- DE 3909205 C1 [0003, 0004]DE 3909205 C1 [0003, 0004]
- EP 1778923 B1 [0003, 0004]EP 1778923 B1 [0003, 0004]
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102018214227.0A DE102018214227A1 (en) | 2018-08-23 | 2018-08-23 | Hoist suspension and hoist |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102018214227.0A DE102018214227A1 (en) | 2018-08-23 | 2018-08-23 | Hoist suspension and hoist |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE102018214227A1 true DE102018214227A1 (en) | 2020-02-27 |
Family
ID=69412626
Family Applications (1)
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DE102018214227.0A Pending DE102018214227A1 (en) | 2018-08-23 | 2018-08-23 | Hoist suspension and hoist |
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DE (1) | DE102018214227A1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102021004612A1 (en) | 2021-09-11 | 2023-03-16 | Hydac Mobilhydraulik Gmbh | Actuating device for at least one fluidically drivable consumer |
DE102021004608A1 (en) | 2021-09-11 | 2023-03-16 | Hydac Mobilhydraulik Gmbh | Actuating device for at least one fluidically drivable consumer |
-
2018
- 2018-08-23 DE DE102018214227.0A patent/DE102018214227A1/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102021004612A1 (en) | 2021-09-11 | 2023-03-16 | Hydac Mobilhydraulik Gmbh | Actuating device for at least one fluidically drivable consumer |
DE102021004608A1 (en) | 2021-09-11 | 2023-03-16 | Hydac Mobilhydraulik Gmbh | Actuating device for at least one fluidically drivable consumer |
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