DE1083133B

DE1083133B - Hydraulic walking mechanism

Info

Publication number: DE1083133B
Application number: DEK32319A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Ludwig Wagner
Original assignee: Kieler Howaldtswerke AG
Current assignee: Kieler Howaldtswerke AG
Priority date: 1957-07-01
Filing date: 1957-07-01
Publication date: 1960-06-09

Description

-Hydraulisches Schreitwerk Die Fortbewegung schwerer Lasten auf leichten Böden, insbesondere die Fortbewegung großer Bagger, Förderbänder, Gleisrückmaschinen, Straßenbaumaschinen usw., macht infolge der Gewichte Schwierigkeiten. Bisher wurden Raupen bzw. Ketten verwendet, um geradlinige oder mit großem Radius auszuführende Bewegungen mit hoher Bewegungsgeschwindigkeit und großer Bewegungshäufigkeit durchzuführen. Eine Lenkung ist hierbei nur um einen geringen Winkel möglich, und bei schweren Lasten läßt sich die bei Raupenfahrzeugen übliche Lenkung nicht anwenden.-Hydraulic walking gear Moving heavy loads on light ones Soils, especially the movement of large excavators, conveyor belts, track-moving machines, Road construction machines, etc., cause difficulties due to the weight. So far have been Crawlers or chains used to carry out straight lines or with a large radius To carry out movements with high movement speed and high movement frequency. Steering is only possible through a small angle, and with heavy loads The steering, which is customary in caterpillar vehicles, cannot be used for loads.

Für eine quer verlaufende Bewegungsrichtung werden Raupenfahrzeuge angewendet, die gegenüber ihrer Einbaurichtung im Gerät verdreht werden können, ohne das fcrtzubewegende Gerät zu verdrehen. Sie bedingen einen hohen konstruktiven Aufwand.Tracked vehicles are used for a transverse direction of movement used, which can be rotated in relation to their installation direction in the device, without twisting the device to be moved. They require a high degree of constructiveness Expenditure.

Um die teure Raupe bzw. Kette zu vermeiden, sind für selten bewegte und mit geringen Geschwindigkeiten zu verfahrende schwere Geräte Schreitwerke bekannt, die als rotierender Fuß oder als hydraulisches Schreitwerk aus einem Stützzylinder und einem Steuerzylinder gebildet sind. Sie dienen vornehmlich zur Versetzung von Baggern bzw. Förderbändern.In order to avoid the expensive caterpillar or chain, they are rarely moved and heavy equipment to be moved at low speeds, walking mechanisms known, as a rotating foot or as a hydraulic walking mechanism from a support cylinder and a control cylinder are formed. They are primarily used to move Excavators or conveyor belts.

Es ist auch ein Schreitwerk mit zwei Zylindern bekannt, bei dem ein Hubzylinder mit annähernd senkrechter Stellung und ein Hilfszylinder in schräger Anordnung zum Hubzylinder gemeinsam an einem Schreitschuh gelenkig angreifen. Der Hilfszylinder erzwingt hierbei die schreitende Bewegung des Hubzylinders. Diese bekannte Schreitvorrichtung besteht aus zwei Schreitwerken, die beiderseits an einer Drehplattform des zu bewegenden Gerätes befestigt sind. Wenn die Bewegungsrichtung des Gerätes geändert werden soll, muß das Gerät zunächst um die Drehplattform geschwenkt werden. Erst dann können die Schreitwerke mit der Schrittbewegung beginnen.A walking mechanism with two cylinders is also known, in which one Lifting cylinder with an approximately vertical position and an auxiliary cylinder in an inclined position Jointly attack the arrangement of the lifting cylinder on a walking shoe. Of the The auxiliary cylinder forces the striding movement of the lifting cylinder. These known walking device consists of two walking works, which are on both sides on one Rotary platform of the device to be moved are attached. When the direction of movement of the device is to be changed, the device must first be swiveled around the rotating platform will. Only then can the walking units begin to step.

Das Vorhandensein einer Drehplattform mit dem hierfür erforderlichen schweren Drehstuhl oder Rollendre,hkranz hat den Nachteil, daß die Gesamtkonstruktion sehr schwer ausfällt und der Drehzapfen bzw. der Rollenkranz eine große Steifigkeit des Untersatzes erfordert, für die das notwendige Trägheitsmoment nur durch eine bestimmte Bauhöhe des Untersatzes erreicht werden kann und der Schwerpunkt des Gerä,tes nach oben verlagert wird. Das bekannte Schreitwerk ist für ein direktes seitliches Ausscheren praktisch nicht brauchbar, weil das gesamte Gerät vor dem Ausscheren um die Bodenplatte gedreht werden muß.The presence of a rotating platform with the requisite heavy swivel chair or roll Endre, hkranz has the disadvantage that the overall construction very difficult precipitates and of the pivots or the roller ring requires a large rigidity of the base, for the necessary moment of inertia only by a certain height of the pedestal can be reached and the center of gravity of the device is shifted upwards. The well-known walking mechanism is practically unusable for a direct lateral shear, because the entire device must be rotated around the base plate before shearing.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein hydraulisches Schreitwerk zu schaffen, das dem Gerät gestattet, alle erforderlichen Bewegungen freizügig auszuführen, ohne daß das Gerät selbst zur Durchführung der Schreitbewegungen aus seiner jeweiligen Arbeitsstellung herausbewegt werden muß. Ein zusätzlicher Drehstuhl oder Rollenkranz auf einer Drehplattform nebst dem zugehörigen Antrieb soll entfallen.The invention is based on the object of a hydraulic walking mechanism to create that allows the device to freely perform all necessary movements, without the device itself to carry out the walking movements from its respective Working position must be moved out. An additional swivel chair or castor ring on a rotating platform in addition to the associated drive should be omitted.

Das Schreitwerk besteht erfindungsgemäß darin, daß der Steuerzylinder auf seiner dem Stützzylinder abgekehrten Seite mit einem Schwenkwerk verbunden ist und das Schwenkwerk annähernd um die Mitte eines mit dem Stützzylinder verbundenen Gelenkes drehbar angeordnet ist. Das Schwenkwerk kann einen eigenen Antrieb besitzen.According to the invention, the walking mechanism consists in that the control cylinder is connected on its side facing away from the support cylinder with a swivel mechanism and the swing mechanism approximately around the center of one connected to the support cylinder Joint is rotatably arranged. The slewing mechanism can have its own drive.

Der Steuerzylinder kann unmittelbar am Stützzylinder bzw. dessen Kolbenstange angelenkt sein. Vorteilhaft ist der Stützzylinder über einen Schwenkbolzen mit einem Drehzapfen und über einen zum Schwenkbolzen parallel liegenden Bolzen mit dem Steuerzylinder verbunden.The control cylinder can be attached directly to the support cylinder or its piston rod be articulated. The support cylinder is advantageous over a pivot pin with a Pivot pin and via a pin lying parallel to the pivot pin with the control cylinder tied together.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 eine Ansicht, Fig. 2 die Draufsicht auf ein Gerät mit mehreren Schreitwerken und einer geraden Laufrichtung nach zwei Seiten und Fig. 3 die Draufsicht auf ein Gerät mit mehreren Schreitwerken für eine Kreisbewegung.In the drawing, the subject matter of the invention is shown in an exemplary embodiment, namely: Fig. 1 shows a view, Fig. 2 shows the top view of a device with several walking units and a straight running direction on two sides and Fig. 3 shows the top view of a device with several walking units for a circular motion.

Das Schreitwerk besteht aus einem Stützzylinder 1, dessen unteres Ende 2 kugelig ausgebildet ist und dessen oberes Ende 3 in einem Bolzen 4 gelagert ist. Der Stützzylinder 1 ist mit seinem kolbenstangenseitigen Ende 2 in einer Kugel 5 und mit seinem zylinderseitigen Ende 3 schwingend am Bolzen 4 gelagert, wobei der Stützzylinder mit dem Schreitwerksgehäuse 6 oder mit der Fußplatte 7 verbunden sein kann. Der Stützzylinder 1 wird von einem zu ihm in einer senkrechten Ebene beweglichen Steuerzylinder 8 gefaßt, der nur um Bolzen 9 und 10 schwenkbar ist, und zwar um den Bolzen 9 oder ein Bolzenpaar am Stützzylinder 1 und um einen Bolzen 10 am Gehäuse 6. Der Bolzen 10 ist mit dem Gehäuse 6 so verbunden, daß er auf einem Kreisbogen von 180' mit Hilfe einer Dreheinrichtung geschwenkt werden kann. Durch die Schwenkung des Stützzylinders8 am Gehäuse6 um den Bolzen 10 wird die Änderung der Bewegungsrichtung des Stützzylinders 1 und damit des Gerätes um 180' möglich. Mit an sich bekannten Steuermitteln kann die Bewegung des Schreitwerkes sowohl vorwärts als auch rückwärts erzwungen werden. Die Fortbewegung des Schreitwerkes und damit die Bewegung eines mit Schreitwerken ausgerüsteten Gerätes ist nach jeder Richtung möglich. Es können auch Drehbewegungen am Ort bzw. halb fortschreitende und halb drehende Bewegungen ausgeführt werden.The walking mechanism consists of a support cylinder 1, the lower end 2 of which is spherical and the upper end 3 of which is mounted in a bolt 4. The support cylinder 1 is mounted with its piston rod-side end 2 in a ball 5 and with its cylinder-side end 3 swinging on the bolt 4, wherein the support cylinder can be connected to the walker housing 6 or to the base plate 7 . The support cylinder 1 is gripped by a control cylinder 8 which is movable in a perpendicular plane and which can only be pivoted about bolts 9 and 10 , namely about the bolt 9 or a pair of bolts on the support cylinder 1 and about a bolt 10 on the housing 6. The bolt 10 is connected to the housing 6 in such a way that it can be pivoted on a circular arc of 180 ' with the aid of a rotating device. By pivoting the support cylinder 8 on the housing 6 around the bolt 10 , it is possible to change the direction of movement of the support cylinder 1 and thus of the device by 180 ' . With control means known per se, the movement of the walking mechanism can be forced both forwards and backwards. The movement of the walking mechanism and thus the movement of a device equipped with walking mechanisms is possible in any direction. Rotary movements in place or semi-advancing and semi-rotating movements can also be carried out.

In Fig. 1 ist ein Drehwerk dargestellt, mit welchem der Bolzen 10 am Gehäuse 6 um 180' um die Achse des Stützzylinders 1 geschwenkt werden kann. Der Schwenkbolzen 4 des Stützzylinders ist im Gehäuse 6, das sich mit dem Tragkörper 12 am Gerät 13 abstützt, durch den annähernd senkrecht stehenden Drehzapfen 14 und das Längslager 15 drehbar aufgehängt. Am Gehäuse 6 ist der Zahnkranz 16 befestigt, in den. das vom Motor 17 über das Getriebe 18, 19 angetriebene Zahnrad 20 eingreift. Motor 17, Getriebe 18, 19 und Zahnrad 20 sind im Schwenkwerk 11 gelagert, in welchem der Bolzen 10 befestigt ist. Dieses Schwenkwerk greift mit den kreisförmigen Gleitschuhen 21 in die kreisbogenförmige Gleitführung 22, die ebenfalls mit dem Gehäuse 6 fest verbunden ist. Die Achse des Zahnkranzes 16 liegt parallel zur Achse des Drehzapfens 14. Bei einer Drehbewegung des Motors 17 wandert demnach das Schwenkwerk 11 mit dem Bolzen 10 um die Achse des Drehzapfens 14 und schwenkt dabei den Zylinder 1. Liegt der Fuß 7 auf dem Erdreich 23 auf, so dreht sich der Zylinder 1 gegen die stehenbleibende Kolbenstange, 2; ist der Fuß 7 vom Boden abgehoben und ruht die Maschine auf einer mit dem Gestell 13 fest verbundenen Wanne, dann können sich die Kolbenstange 2 und der Fuß 7 der Drehbewegung des Zylinders eventuell anpassen. Zweckmäßigerweise wird der Fuß 7 als kreisförmige Grundplatte ausgebildet. 1 shows a rotating mechanism with which the bolt 10 on the housing 6 can be pivoted through 180 ' about the axis of the support cylinder 1. The pivot pin 4 of the support cylinder is rotatably suspended in the housing 6, which is supported with the support body 12 on the device 13 , by the approximately perpendicular pivot pin 14 and the longitudinal bearing 15. On the housing 6 of the ring gear 16 is attached, in the. the gear 20 driven by the motor 17 via the transmission 18, 19 engages. Motor 17, gear 18, 19 and gear 20 are mounted in the swivel mechanism 11 , in which the bolt 10 is fastened. This pivot mechanism engages with the circular sliding shoes 21 in the circular arc-shaped sliding guide 22, which is also firmly connected to the housing 6. The axis of the ring gear 16 is parallel to the axis of the pivot 14. When the motor 17 rotates, the pivot mechanism 11 with the bolt 10 moves around the axis of the pivot 14 and pivots the cylinder 1. If the foot 7 rests on the ground 23 , the cylinder 1 rotates against the stationary piston rod, 2; If the foot 7 is lifted from the ground and the machine rests on a trough firmly connected to the frame 13 , then the piston rod 2 and the foot 7 can possibly adapt to the rotary movement of the cylinder. The foot 7 is expediently designed as a circular base plate.

Im Gehäuse 6 treibt der Antriebsmotor 24 über die Kupplung 25 in bekannter Weise die Flüssigkeitsdruckmittelpumpe 26 an, die das Druckmittel Über die Leitung 27 aus dem Druckmittelbehälter 28 ansaugt. Sie führt es über die Leitung 29 der Steuerung 30 zu, von wo aus das Flüssigkeitsdruckmittel in bekannter Weise den Zylindern 1 bzw. 8 zugeführt wird.In the housing 6 , the drive motor 24 drives the fluid pressure medium pump 26 via the coupling 25 in a known manner, which sucks the pressure medium through the line 27 from the pressure medium container 28. It feeds it via the line 29 to the controller 30 , from where the fluid pressure medium is fed to the cylinders 1 and 8 in a known manner.

Es ist auch vorgesehen, den Pumpensatz 24, 25, 26 mit den Leitungen 27 und 29 sowie mit dem Druckmittelbehälter 28 und der Steuerung 30 am Schwenkwerk 11 so zu befestigen, daß das ganze Aggregat drehbar im Gehäuse 6 gelagert ist und sich mit dem Schwenkwerk 11 bewegt. Dann können die Verbindungsleitungen 31 und 32 von der Steuerung 30 zu den Schwenkbelzen 4 bzw. 10 fest verlegt werden, wodurch kostspielige Gelenkleitungen erspart werden.Provision is also made for the pump set 24, 25, 26 with the lines 27 and 29 as well as with the pressure medium tank 28 and the controller 30 to be attached to the swivel mechanism 11 in such a way that the entire unit is rotatably supported in the housing 6 and aligns with the swivel mechanism 11 emotional. The connecting lines 31 and 32 can then be permanently laid from the controller 30 to the pivot pins 4 and 10 , which saves costly articulated lines.

In Fig. 2 ist die Draufsicht auf ein Gerät gezeigt, das mit mehreren derartigen Schreitwerken verbunden ist. Es ist dabei dargestellt, wie dieses Gerät geradem aus in zwei verschiedenen Richtungen laufen kann.In Fig. 2 is a plan view of a device is shown with several such walking works is connected. It is shown how this device can run straight out in two different directions.

Schematisch sind die Gehäuse 6', 6" und 6.. mit den Tragkörpern 12' lZ' und 12#"" sowie mit den senkrecht stehenden Drehzapfen 14', 14" und 14.. dargestellt. Bei Bewegung in Richtung 81 oder 82 stehen die Steuerzylinder in der Stellung S', &", 8"" parallel zueinander und bewegen sich alle in gleicher Phase. Bei Bewegung in Richtung 381 oder 382 stehen die Zylinder 8 in den Richtungen 38, 38"' und 38"', wobei - wie zu erkennen ist - die beiden Zylinder 38" und 38... in ihrer Winkelstellung um 180' gegenüber dem Zy- linder 38' versetzt sind, und zwar aus Gründen der Bewegungsfreiheit, weil - wie oben dargelegt - der Bolzen 10 des Steuerzylinders 8 nur um 180' geschwenkt zu werden braucht. Diese Umkehr der Stellung ist sowohl für das handbetriebene als das halbautomatische oder vollautomatische Schreitwerk mit bekannten Steuermitteln zu bewältigen.The housings 6 ', 6 " and 6 .. with the supporting bodies 12' 1Z 'and 12 #""and with the vertically positioned pivot pins 14', 14" and 14 .. are shown schematically. When moving in direction 81 or 82, the control cylinders are in position S ', &",8""parallel to one another and all move in the same phase. When moving in direction 381 or 382 , cylinders 8 are in directions 38, 38"'and38'', which - as can be seen is - the two cylinders 38 "and 38 ... put in their angular position 180' relative to the cylinder 38 ', for reasons of freedom of movement, because - as above stated - the bolt 10 of the control cylinder 8 only needs to be pivoted through 180 '. This reversal of the position can be managed with known control means for both the hand-operated and the semi-automatic or fully automatic walking mechanism.

In Fig. 3 ist gezeigt, wie ein mit drei solchen Schreitwerken ausgerüstetes Gerät eine Kreisdrehung ausführen kann. Die Zylinder S, 8" und 8.. liegen tangential an einem durch die Drehzapfen 14', 14" und 14'*" gezogenen Kreis. Die Bewegung kann sowohl in Richtung 83 wie in Richtung 84 erfolgen.In Fig. 3 it is shown how a device equipped with three such walking mechanisms can perform a circular rotation. The cylinder S, 8 "and 8 .. are tangent to a through the pivot pin 14 ', 14" and 14' * "solid circle. The movement can take place both in the direction 83, as in means 84.

Durch Fig. 2 und 3 ist gezeigt, daß ein solches Schwenkwerk in der Lage ist, jede geradlinige Bewegung und eine Kreisbewegung am Ort und - in Kombination von beiden - demnach praktisch jede notwendige Schreitbewegung auszuführen.By Fig. 2 and 3 it is shown that such a pivoting mechanism is able to carry out any straight-line movement and a circular movement at the location and - in combination of both - therefore practically every necessary stepping movement.

Claims

PATENT CLAIMS-. 1. Hydraulic walking gear with at least two cylinders, one of which is designed primarily or entirely as a support cylinder and the other predominantly or entirely as a control cylinder and the control cylinder forces the progressive movement of the support cylinder, characterized in that the control cylinder (8) opens his the support cylinder (1) facing away side is connected to a pivot drive (11) and the slewing gear (11) rotatably disposed approximately at the center of a connected to the support cylinder (1) joint (Drebzapfen 14).

2. Hydraulic treadmill according to claim 1, characterized in that the S expensive cylinder (8) is articulated directly on the support cylinder (1) or its piston rod (2). 3. Hydraulic treadmill according to claims 1 and 2, characterized in that the support cylinder (1) via a pivot pin (4) with the pivot pin (14) of the joint and a bolt (9) lying parallel to the pivot pin (4) Control cylinder (8) is connected. 4. Hydraulic walking mechanism according to claims 1 to 3, characterized in that the swivel mechanism (11) has its own drive (17, 18, 19, 20). 5. Hydraulic treadmill according to claims 1 to 4, characterized in that the pump and control unit (24, 25, 26, 27, 28, 29, 30 ) is firmly connected to your swivel mechanism (11) and within a housing (6 ) is pivotable with the swivel mechanism (11) and the cylinder (8). 6. Hydraulic walking mechanism according to claims 1 to 5, characterized in that the pivot angle for the pivot mechanism (11) or the pivot pin (14) and thus the cylinder (1) is 180 ' and more. Pamphlets considered: "Der technical advances", Fachbuchverlag, Leipzig, 1954, article: "The great walking excavator" by Jassenew.