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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Transportfahrzeug wie etwa einen Muldenkipper und dergleichen, das für den Transport von abgebautem Schotter, Erdaushub, Sand und dergleichen, die in einem Tagebau, Steinbruch, Bergwerk und dergleichen abgebaut werden, geeignet verwendet wird.
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STAND DER TECHNIK
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Ein Muldenkipper genanntes großes Transportfahrzeug ist mit einer an einem Fahrzeugaufbau vorgesehenen Ladeplattform versehen, die sich nach oben/unten bewegen kann. Dieser Muldenkipper lädt zu transportierende Gegenstände (eine Last) wie etwa Schotter, Erdreich und Sand und dergleichen auf die Ladeplattform und transportiert und befördert sie zu einer Entladestelle und zu einer Lastsammelstelle wie etwa z. B. einem Ausfuhrhafen oder dergleichen.
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Das Transportfahrzeug besteht aus einem Kraftfahrzeugaufbau, aus einer Ladeplattform, die an einem Fahrzeugaufbau in der Weise zum Laden zu transportierender Gegenstände vorgesehen ist, dass eine Vorderseite unter Verwendung einer Rückseite als Drehpunkt in einer Richtung nach oben und unten drehbar ist, aus einem Hubzylinder, der zum Ausfahren/Einfahren zwischen der Ladeplattform und dem Fahrzeugaufbau und zum drehenden Bewegen der Ladeplattform nach oben durch Ausfahren fähig vorgesehen ist, aus einer Hydraulikleistungsquelle zum Zuführen von Drucköl für den Betrieb zu dem Hubzylinder und aus einer Steuerventilvorrichtung, die zwischen der Hydraulikleistungsquelle und dem Hubzylinder vorgesehen ist und die die Zuführung und Abführung des Drucköls in Bezug auf den Hubzylinder steuert.
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Die in dem Transportfahrzeug verwendete Steuerventilvorrichtung weist insgesamt vier Schaltstellungen auf, die eine Ruhestellung, eine Hebestellung, eine Senkstellung und eine Schwimmstellung sind. In der Ruhestellung hält die Steuerventilvorrichtung die Zuführung oder Abführung des Drucköls in Bezug auf den Hubzylinder an, um die Bewegung des Hubzylinders anzuhalten, während die Steuerventilvorrichtung in der Hebestellung den Hubzylinder durch Zuführung oder Abführung des Drucköls ausfährt, um die Ladeplattform drehend nach oben zu bewegen. Darüber hinaus fährt die Steuerventilvorrichtung den Hubzylinder durch Zuführung oder Abführung des Drucköls in der Senkstellung ein, um die Ladeplattform drehend nach unten zu bewegen, und fährt sie den Hubzylinder durch Abführung des Drucköls durch das Gewicht der Ladeplattform in der Schwimmstellung ein, um die Ladeplattform frei fallenzulassen.
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Diese Steuerventilvorrichtung wird durch die Bedienung eines Bedienhebels durch eine Bedienperson wahlweise in eine der insgesamt vier Schaltstellungen geschaltet. Somit fährt das Transportfahrzeug in einem Zustand, in dem ein zu transportierendes Objekt wie etwa Erdreich und Sand auf die Ladeplattform geladen ist, zu der Lastsammelstelle, fährt es eine Stange des Hubzylinders aus, um die Vorderseite der Ladeplattform drehend nach oben zu bewegen, und entlädt es die zu transportierenden geladenen Gegenstände entlang der Neigung dieser Ladeplattform an der Lastsammelstelle (Patentdokument 1). Ein Müllsammelfahrzeug mit als Wechselbehälter ausgebildeten auf einem Kipprahmen hin und her verschieblichen geführten Container ist aus der
DE 38 40 246 A1 bekannt.
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DOKUMENT DES STANDES DER TECHNIK
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PATENTDOKUMENT
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Patentdokument 1:
WO 2008/ 099 691 A1 -
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Insbesondere gibt die vorliegende Erfindung ein Transportfahrzeug mit den Merkmalen von Anspruch 1 an. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen definiert. Wenn das Steuerventil in dem Transportfahrzeug in Übereinstimmung mit dem herkömmlichen Gebiet in die Schwimmstellung geschaltet wird, wird das Drucköl durch das Gewicht der Ladeplattform aus dem Hubzylinder abgeführt und wird der Hubzylinder eingefahren. Somit tritt die Ladeplattform in einen Zustand des freien Falls ein, in dem sich die Vorderseite durch ihr Eigengewicht drehend nach unten bewegt und daraufhin auf den Fahrzeugaufbau aufgesetzt wird.
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In der Steuerventilvorrichtung ist eine Drossel vorgesehen, um einen Durchfluss des aus dem Hubzylinder abgeführten Drucköls zu begrenzen, wenn diese Steuerventilvorrichtung auf die Schwimmstellung eingestellt ist. Im Ergebnis kann ein Stoß, der auftritt, wenn die durch ihr Eigengewicht frei fallende Ladeplattform auf den Fahrzeugaufbau aufgesetzt wird (mit ihm in Berührung gebracht wird), gemildert werden.
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Das Gewicht der Ladeplattform wird durch ein Gewicht, das durch Addieren des Gewichts der Gegenstände, die zu transportieren sind und auf die Ladeplattform geladen sind, und des Gewichts der einzelnen Ladeplattformeinheit erhalten wird, bestimmt. Somit ist das Gewicht der Ladeplattform zwischen einem Fall, dass die zu transportierenden Gegenstände nicht auf die Ladeplattform geladen sind, und einem Fall, dass die zu transportierenden Gegenstände auf die Ladeplattform geladen sind, stark verschieden.
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Andererseits wird ein Drosselbetrag der Drossel zum Begrenzen eines Durchflusses des aus dem Hubzylinder abgeführten Drucköls, wenn die Steuerventilvorrichtung auf die Schwimmstellung eingestellt ist, üblicherweise in der Weise eingestellt, dass ein Stoß gemildert werden kann, wenn die Ladeplattform, auf die die zu transportierenden Gegenstände geladen sind, d. h. die Ladeplattform mit einem großen Gewicht, auf den Fahrzeugaufbau aufgesetzt wird.
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Somit wird eine Bewegungsgeschwindigkeit dieser Ladeplattform mit einem kleinen Gewicht mehr als notwendig begrenzt, falls die Ladeplattform mit einem kleinen Gewicht, auf die die zu transportierenden Gegenstände nicht geladen sind, mit der auf die Schwimmstellung eingestellten Steuerventilvorrichtung frei fallengelassen wird, was ein Problem veranlasst, dass es lange Zeit dauert, bis die Ladeplattform auf den Fahrzeugaufbau aufgesetzt wird.
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Angesichts des vorstehenden Problems im herkömmlichen Gebiet ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Transportfahrzeug schaffen, das eine Geschwindigkeit der Ladeplattform, die frei fällt, wenn die Ladeplattform mit der auf die Schwimmstellung eingestellten Steuerventilvorrichtung durch ihr Eigengewicht frei fallengelassen wird, einstellen kann.
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(1) Ein Transportfahrzeug in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung umfasst einen Kraftfahrzeugaufbau; eine Ladeplattform, die an dem Fahrzeugaufbau in der Weise zum Laden zu transportierender Gegenstände vorgesehen ist, dass eine Vorderseite unter Verwendung einer Rückseite als Drehpunkt in einer Richtung nach oben und unten drehbar beweglich ist; einen Hubzylinder, der zum Ausfahren/Einfahren zwischen der Ladeplattform und dem Fahrzeugaufbau und zum drehenden Bewegen der Ladeplattform nach oben durch Ausfahren fähig vorgesehen ist; eine Hydraulikleistungsquelle zum Zuführen von Drucköl für den Betrieb in Bezug auf den Hubzylinder; und eine Steuerventilvorrichtung, die zwischen der Hydraulikleistungsquelle und dem Hubzylinder vorgesehen ist und die die Zuführung und Abführung des Drucköls in Bezug auf den Hubzylinder steuert, in dem die Steuerventilvorrichtung mehrere Schaltstellungen einschließlich einer Ruhestellung, in der die Zuführung/Abführung des Drucköls in Bezug auf den Hubzylinder angehalten ist, um die Bewegung des Hubzylinders anzuhalten, einer Hebestellung, in der der Hubzylinder durch Zuführung/Abführung des Drucköls ausgefahren wird, um die Ladeplattform drehend nach oben zu bewegen, einer Senkstellung, in der der Hubzylinder durch Zuführung/Abführung des Drucköls eingefahren wird, um die Ladeplattform drehend nach unten zu bewegen, und einer Schwimmstellung, in der der Hubzylinder durch Abführung des Drucköls durch das Gewicht der Ladeplattform eingefahren wird, um die Ladeplattform frei fallenzulassen, aufweist.
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Ein Merkmal der von der vorliegenden Erfindung genutzten Konfiguration ist, dass ein Durchflusssteuerventil zum Steuern eines Durchflusses des aus dem Hubzylinder abgeführten Drucköls, wenn die Steuerventilvorrichtung in der Schwimmstellung ist, vorgesehen ist.
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Falls die Steuerventilvorrichtung bei dieser Anordnung auf die Schwimmstellung geschaltet wird, wird das Drucköl durch das Gewicht der Ladeplattform aus dem Hubzylinder abgeführt, wobei die Ladeplattform mittels Einfahren des Hubzylinders frei fällt. Da in diesem Fall das Strömungssteuerventil den Durchfluss des aus dem Hubzylinder abgeführten Drucköls steuert, kann eine Geschwindigkeit des freien Falls der Ladeplattform durch ihr Eigengewicht für den Fall, dass die zu transportierenden Gegenstände auf die Ladeplattform geladen sind, und für den Fall, dass die zu transportierenden Gegenstände nicht geladen sind, geeignet eingestellt werden.
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(2) In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung steuert das Durchflusssteuerventil einen Durchfluss des Drucköls in Übereinstimmung mit dem Druck des aus der Steuerventilvorrichtung ausströmenden Drucköls.
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Falls bei dieser Anordnung der Druck des aus der Steuerventilvorrichtung ausströmenden Drucköls höher wird, da die Ladeplattform mit einem großen Gewicht, auf die die zu transportierenden Gegenstände geladen sind, frei fällt, kann die Geschwindigkeit, wenn die Ladeplattform frei fällt, durch Verringern des Durchflusses des aus der Steuerventilvorrichtung ausströmenden Drucköls verringert werden. Im Ergebnis kann ein Stoß, wenn die Ladeplattform mit einem großen Gewicht auf den Fahrzeugaufbau aufgesetzt wird (mit ihm in Berührung gebracht wird), gemildert werden.
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Falls andererseits der Druck des aus der Steuerventilvorrichtung ausströmenden Drucköls niedriger wird, da die Ladeplattform mit einem kleinen Gewicht, auf die die zu transportierenden Gegenstände nicht geladen sind, frei fällt, kann die Geschwindigkeit, wenn die Ladeplattform frei fällt, durch Erhöhen des Durchflusses des aus der Steuerventilvorrichtung ausströmenden Drucköls erhöht werden. Im Ergebnis kann die Zeitdauer, bis die Ladeplattform mit einem kleinen Gewicht auf den Fahrzeugaufbau aufgesetzt wird, verringert werden und kann die Arbeitsfähigkeit, wenn die auf die Ladeplattform geladenen zu transportierenden Gegenstände entladen werden, verbessert werden.
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(3) In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist bei der Schwimmstellung der Steuerventilvorrichtung eine Drossel vorgesehen; und ist an dem Durchflusssteuerventil eine Drossel vorgesehen, die mit der Drossel in Reihe geschaltet wird, wenn das durch die Schwimmstellung der Steuerventilstellung ausströmende Drucköl einen vorgegebenen Druck übersteigt.
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Falls bei dieser Anordnung die Fallgeschwindigkeit der Ladeplattform, die frei fällt, wenn die Steuerventilvorrichtung auf die Schwimmstellung eingestellt ist, hoch ist und das aus der Schwimmstellung der Steuerventilvorrichtung strömende und auf das Durchflusssteuerventil wirkende Drucköl den vorgegebenen Druck übersteigt, werden die Drossel der Steuerventilvorrichtung und die Drossel des Durchflusssteuerventils in Reihe geschaltet. Somit kann der Durchfluss des aus dem Hubzylinder abgeführten Drucköls durch die zwei Drosseln zuverlässig verringert werden und kann die Fallgeschwindigkeit der Ladeplattform in der Weise verringert werden, dass sie langsam auf den Fahrzeugaufbau aufgesetzt wird.
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(4) In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung weist das Durchflusssteuerventil eine Verbindungsstellung, bei der das Drucköl aus dem Hubzylinder in den Tank abgeführt wird, eine Drosselungsstellung, bei der eine Drossel zum Drosseln des in Richtung des Tanks abgeführten Drucköls vorgesehen ist, eine Ventilfeder, um das Durchflusssteuerventil jederzeit in Richtung der Verbindungsstellung zu drängen, und ein Hydraulikvorsteuerungsabschnitt zum Aufnehmen des aus der Steuerventilvorrichtung ausströmenden Drucköls als einen Vorsteuerungsdruck auf; und wird das Durchflusssteuerventil aus der Verbindungsstellung in die Drosselungsstellung geschaltet, falls der Druck des aus der Steuerventilvorrichtung ausströmenden Drucköls eine Triebkraft der Ventilfeder übersteigt.
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Falls bei dieser Anordnung die Fallgeschwindigkeit der Ladeplattform, wenn die Steuerventilvorrichtung auf die Schwimmstellung eingestellt ist, hoch ist, übersteigt der durch das aus der Steuerventilvorrichtung ausströmende Drucköl auf die Einlassseite des Durchflusssteuerventils wirkende Druck die Triebkraft der Ventilfeder des Durchflusssteuerventils. Im Ergebnis wird das Durchflusssteuerventil auf die Drosselungsstellung geschaltet und kann die Fallgeschwindigkeit der Ladeplattform verringert werden. Falls andererseits die Fallgeschwindigkeit der Ladeplattform, wenn die Steuerventilvorrichtung auf die Schwimmstellung eingestellt ist, klein ist, wird der durch das aus der Steuerventilvorrichtung ausströmende Drucköl auf die Einlassseite der Steuerventilvorrichtung wirkende Druck gleich der oder kleiner als die Triebkraft der Ventilfeder des Durchflusssteuerventils. Im Ergebnis behält das Durchflusssteuerventil die Verbindungsstellung und kann die Ladeplattform problemlos fallengelassen werden.
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(5) In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist bei der Schwimmstellung der Steuerventilvorrichtung eine Drossel vorgesehen; und sind die Drossel der Steuerventilvorrichtung und die Drossel der Durchflusssteuerung in Reihe geschaltet, wenn die Steuerventilvorrichtung in die Schwimmstellung geschaltet ist und das Durchflusssteuerventil in die Drosselungsstellung geschaltet ist.
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Wenn die Steuerventilvorrichtung bei dieser Anordnung auf die Schwimmstellung eingestellt ist, ist eine Fallgeschwindigkeit der Ladeplattform hoch, wobei die Drossel der Steuerventilvorrichtung und die Drossel des Durchflusssteuerventils in Reihe geschaltet werden, wenn das Durchflusssteuerventil auf die Drosselungsstellung geschaltet wird. Somit kann der Durchfluss des aus dem Hubzylinder in den Tank abgeführten Drucköls durch die zwei Drosseln zuverlässig verringert werden und kann die Fallgeschwindigkeit der Ladeplattform verringert werden und kann die Ladeplattform langsam auf den Fahrzeugaufbau aufgesetzt werden.
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(6) In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist die Steuerventilvorrichtung durch Kombinieren eines ersten Wegeventils, das in die Ruhestellung oder in die Hebestellung oder in die Schwimmstellung geschaltet wird, und eines zweiten Wegeventils, das in die Ruhestellung oder in die Hebestellung oder in die .Senkstellung geschaltet wird, gebildet.
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Bei dieser Anordnung kann das Steuerventil durch Kombinieren zweier Dreiwegeventile, die Universalprodukte sind, gebildet sein, ohne z. B. Vierwegeventile zu verwenden, die jeweils eine komplizierte Struktur aufweisen. Die Steuerventilvorrichtung kann durch Einstellen sowohl des ersten als auch des zweiten Wegeventils auf die Ruhestellung den Betrieb des Hubzylinders anhalten und die Ladeplattform in der aktuellen Stellung halten. Die Steuerventilvorrichtung kann durch Schalten sowohl des ersten als auch des zweiten Wegeventils auf die Hebestellung den Hubzylinder ausfahren und die Ladeplattform anheben. Andererseits kann die Steuerventilvorrichtung den Hubzylinder einfahren und die Ladeplattform durch das Gewicht der Ladeplattform frei fallenlassen, indem sie das erste Wegeventil in die Schwimmstellung schaltet und das zweite Wegeventil in der Ruhestellung hält. Darüber hinaus kann die Steuerventilvorrichtung den Hubzylinder durch Hydraulikkraft einfahren, um die Ladeplattform abzusenken, indem das erste Wegeventil in der Ruhestellung gehalten wird und das zweite Wegeventil in die Senkstellung geschaltet wird.
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Figurenliste
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- 1 ist eine Vorderansicht, die einen Muldenkipper in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem Zustand zeigt, in dem eine Ladeplattform in einer Transportstellung ist.
- 2 ist eine Vorderansicht, die einen Zustand zeigt, in dem die Ladeplattform des Muldenkippers in eine Erdreichentladestellung angehoben ist.
- 3 ist ein Hydraulikkreisdiagramm, das eine Kreiskonfiguration für das Ausfahren/Einfahren eines Hubzylinders des Muldenkippers zeigt.
- 4 ist ein Hydraulikkreisdiagramm, das einen Zustand zeigt, in dem die Ladeplattform mit einem großen Gewicht frei fallengelassen wird, wobei eine Steuerventilvorrichtung auf eine Schwimmstellung eingestellt ist.
- 5 ist ein Hydraulikkreisdiagramm, das einen Zustand zeigt, in dem die Ladeplattform mit einem kleinen Gewicht frei fallengelassen wird, wenn eine Steuerventilvorrichtung auf eine Schwimmstellung eingestellt ist.
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AUSFÜHRUNGSART DER ERFINDUNG
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Im Folgenden wird nachstehend ein Transportfahrzeug in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform unter beispielhafter Verwendung eines Muldenkippers zum Transportieren von Schotter und dergleichen, der in einem Bergwerk oder dergleichen abgebaut wird, in Übereinstimmung mit den beigefügten Zeichnungen der vorliegenden Erfindung ausführlich beschrieben.
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Der Muldenkipper, der ein großes Transportfahrzeug ist, ist mit 1 bezeichnet. Der Muldenkipper 1 besteht im Wesentlichen aus einem Kraftfahrzeugaufbau 2, der eine massive Rahmenstruktur aufweist, und aus einer Mulde 3 als einer an dem Fahrzeugaufbau 2 angebrachten Ladeplattform, die nach oben/unten bewegt werden kann.
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Die Mulde 3 ist als ein großer Behälter gebildet, der eine Gesamtlänge so lang wie 10 bis 13 m (Meter) aufweist, um eine große Menge zu transportierender Gegenstände wie etwa z. B. Schotter und dergleichen (im Folgenden als Schotter 4 bezeichnet) zu laden. Eine Rückseite 3A ist in einem unteren Abschnitt der Mulde 3 unter Verwendung eines herkömmlichen Bolzens 5 durch eine Bolzenverbindung mit der Rückseite des Fahrzeugaufbaus 2 verbunden, während die Vorderseite 3B der Mulde 3 unter Verwendung des Bolzens 5 als Drehpunkt drehend in einer Richtung nach oben und unten bewegt wird. An der oberen Vorderseite der Mulde 3 ist einteilig eine Schutzeinrichtung 3C vorgesehen, die horizontal in Richtung des vorderen Endes verläuft und ein später beschriebenes Führerhaus 12 und dergleichen von oben bedeckt.
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In der Mulde 3 wird ihre Vorderseite 3B unter Verwendung eines Verbindungsbolzens 5 als Drehpunkt durch Ausfahren oder Einfahren eines später beschriebenen Hubzylinders 14 drehend zwischen einer in 1 gezeigten Transportstellung und einer in 2 gezeigten Erdreichentladestellung bewegt. Somit wird die Vorderseite 3B der Mulde 3 nach oben angehoben und gleitet der entladene Schotter 4 von der nach hinten geneigten Mulde 3 nach unten und wird an eine vorgegebene Lastsammelstelle entladen, falls die Mulde 3 auf die Erdreichentladestellung eingestellt wird.
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Bei 6 ist das linke oder das rechte Vorderrad (wobei nur die linke Seite gezeigt ist), das an der Vorderseite des Fahrzeugaufbaus 2 drehbar vorgesehen ist, angegeben, wobei das Vorderrad 6 ein durch eine Bedienperson des Muldenkippers 1 gelenktes lenkendes Rad bildet. Zwischen dem Vorderteil des Fahrzeugaufbaus 2 und dem Vorderrad 6 ist eine Vorderradseitenaufhängung 7 vorgesehen, die z. B. aus einem Hydraulikpuffer und dergleichen besteht, wobei diese Vorderradseitenaufhängung 7 die Vorderseite des Fahrzeugaufbaus 2 zwischen dem Vorderrad 6 und sich selbst stützt.
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Bei 8 ist das linke oder das rechte Hinterrad angegeben (wobei nur die linke Seite gezeigt ist), das an der Rückseite des Fahrzeugaufbaus 2 drehbar vorgesehen ist, wobei das Hinterrad 8 ein antreibendes Rad des Muldenkippers 1 bildet und durch eine Fahrantriebsvorrichtung (nicht gezeigt) gedreht und angetrieben wird. Zwischen dem Hinterteil des Fahrzeugaufbaus 2 und dem Hinterrad 8 ist eine Hinterradseitenaufhängung 9 vorgesehen, die z. B. aus einem Hydraulikpuffer und dergleichen besteht, wobei diese Hinterradseitenaufhängung 9 die Rückseite des Fahrzeugaufbaus 2 zwischen dem Hinterrad 8 und sich selbst stützt.
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Ein Deck 10 ist auf der Oberseite des Vorderrads 6 angeordnet und an der Vorderseite des Fahrzeugaufbaus 2 vorgesehen. Das Deck 10 bildet auf der oberen Vorderseite des Fahrzeugaufbaus 2 eine ebene Durchgangsoberfläche oder dergleichen, wobei das Führerhaus 12 und dergleichen, die später beschrieben werden, auf der Oberseite des Decks 10 eingebaut sind.
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An der Stirnflächenseite des Fahrzeugaufbaus 2 ist eine Leiter 11 vorgesehen, wobei sie sich über eine diagonale Neigung von der unteren Vorderseite des Fahrzeugaufbaus 2 zu der Vorderseite des Decks 10 erstreckt. Diese Leiter 11 bildet Stufen (Treppen), wenn die Bedienperson oder dergleichen das Deck 10 besteigt oder von ihm absteigt.
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Das Führerhaus 12 ist auf dem Deck 10 des Fahrzeugaufbaus 2 vorgesehen und definiert ein Führerhaus der Bedienperson. Innerhalb des Führerhauses 12 sind hier ein Sitz einer Bedienperson, ein Lenkrad, ein Startschalter zum Starten/Anhalten einer später beschriebenen Kraftmaschine 13, ein Fahrpedal, ein Bremspedal, ein Bedienhebel für die Fernbedienung einer später beschriebenen Steuerventilvorrichtung 20 und dergleichen (von denen keines gezeigt ist) vorgesehen.
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Bei 13 ist eine Kraftmaschine als ein Motor angegeben, der an der Unterseite des Decks 10 angeordnet ist und in dem Fahrzeugaufbau 2 vorgesehen ist. Diese Kraftmaschine 13 ist z. B. unter Verwendung einer großen Dieselkraftmaschine und dergleichen gebildet und in dem Fahrzeugaufbau 2 aufgenommen. Die Kraftmaschine 13 wird durch Bedienen des Startschalters durch die Bedienperson, die in das Führerhaus 12 gegangen ist, gestartet/angehalten, wobei während des Betriebs eine Hydraulikpumpe 15 und dergleichen, die später beschrieben werden, gedreht und angetrieben werden.
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Bei 14 ist einer eines Paars eines linken und eines rechten Hubzylinders angegeben, die zum Ausfahren/Einfahren zwischen dem Fahrzeugaufbau 2 und der Mulde 3 fähig vorgesehen sind. Wie in 3 gezeigt ist, ist jeder dieser Hubzylinder 14 durch einen mehrstufigen (z. B. zweistufigen) Hydraulikzylinder gebildet und besteht aus einem Außenrohrabschnitt 14A, der auf der Außenseite angeordnet ist, aus einem Innenrohrabschnitt 14B, der zum Ausfahren/Einfahren fähig in dem Außenrohrabschnitt 14A vorgesehen ist, aus einer Kolbenstange 14C und aus einem Kolben 14D, die zum Ausfahren/Einfahren fähig in dem Innenrohrabschnitt 14B vorgesehen sind. Das Innere des Außenrohrabschnitts 14A des Hubzylinders 14 ist durch den Innenrohrabschnitt 14B, durch die Kolbenstange 14C und durch den Kolben 14D in drei Kammern, d. h. in die Ölkammern 14E und 14F auf der Seite der Stange und in eine Ölkammer 14G auf der Unterseite, geteilt.
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Die Ölkammer 14F auf der Seite der Stange ist so hergestellt, dass sie entweder mit der Ölkammer 14E auf der Seite der Stange oder mit der Ölkammer 14G auf der Unterseite durch eine in dem Innenrohrabschnitt 14B vorgesehene Öffnung 14H in Verbindung steht. Das heißt, der Kolben 14D des Hubzylinders 14 wird in einer axialen Richtung (vertikalen Richtung) in dem Innenrohrabschnitt 14B gleitend verlagert, wobei die Ölkammer 14F auf der Seite der Stange durch die Öffnung 14H mit der Ölkammer 14E auf der Seite der Stange in Verbindung steht, falls der Kolben 14D über der Öffnung 14H angeordnet ist. Andererseits steht die Ölkammer 14F auf der Seite der Stange durch die Öffnung 14H mit der Ölkammer 14G auf der Unterseite in Verbindung, falls der Kolben 14D in eine Stellung unter der Öffnung 14H verlagert worden ist.
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Falls hier in dem Hubzylinder 14 in die Ölkammer 14G auf der Unterseite von der später beschriebenen Hydraulikpumpe 15 Drucköl zugeführt wird, fährt der Innenrohrabschnitt 14B zusammen mit der Kolbenstange 14C nach unten aus. Falls der Innenrohrabschnitt 14B bis zum Maximum ausgefahren ist, fährt nur die Kolbenstange 14C weiter nach unten aus. Im Ergebnis hebt der Hubzylinder 14 die Vorderseite 3B der Mulde 3 unter Verwendung des Verbindungsbolzens 5 als Drehpunkt an und bewegt die Mulde 3 drehend in die Erdreichentladestellung (Stellung in 2).
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Andererseits fährt zunächst nur die Kolbenstange 14C in dem Innenrohrabschnitt 14B ein, falls in dem Hubzylinder 14 das Drucköl von der Hydraulikpumpe 15 in einem Zustand, in dem die Kolbenstange 14C bis zum Maximum ausgefahren ist, in die Ölkammer 14E auf der Stangenseite zugeführt wird. Nachfolgend fährt der Innenrohrabschnitt 14B zusammen mit der Kolbenstange 14C in den Außenrohrabschnitt 14A ein. Im Ergebnis senkt der Hubzylinder 14 die Vorderseite 3B der Mulde 3 unter Verwendung des Verbindungsbolzens 5 als Drehpunkt ab und bewegt drehend die Mulde 3 in die Transportstellung (die Stellung in 1), in der die Mulde 3 auf den Fahrzeugaufbau 2 aufgesetzt wird.
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Nachfolgend wird anhand von 3 bis 5 ein Hydraulikkreis zum Ansteuern des Hubzylinders 14 beschrieben.
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Eine durch die Kraftmaschine 13 angetriebene Haupthydraulikpumpe ist mit 15 bezeichnet. Diese Hydraulikpumpe 15 bildet eine Hydraulikleistungsquelle zum Zuführen des Drucköls für den Betrieb zu dem Hubzylinder 14 zusammen mit dem Tank 16, der das Betriebsöl lagert. Wie in 1 gezeigt ist, ist der Tank 16 in diesem Fall unter der Mulde 3 angeordnet und an einer Seitenoberfläche des Fahrzeugaufbaus 2 oder dergleichen angebracht.
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Das in dem Tank 16 gelagerte Betriebsöl wird von der Druckseite der durch die Kraftmaschine 13 gedrehten und angetriebenen Hydraulikpumpe 15 in eine Pumpenleitung 17 gefördert. Ein Rücklauföl aus dem Hubzylinder 14 wird über eine Tankleitung 18 in den Tank 16 abgeführt.
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Bei 19A ist eine mit der Ölkammer 14G auf der Unterseite des Hubzylinders 14 verbundene Hydraulikleitung angegeben. Bei 19B ist eine mit der Ölkammer 14E auf der Seite der Stange des Hubzylinders 14 verbundene Hydraulikleitung angegeben. Eine Seite am unteren Ende der Hydraulikleitung 19A ist über eine später beschriebene Steuerventilvorrichtung 20 mit der aus der Hydraulikpumpe 15 und aus dem Tank 16 bestehenden Hydraulikleistungsquelle verbunden und ihre Seite am distalen Ende ist über die Kolbenstange 14C des Hubzylinders 14 mit der Ölkammer 14G auf der Unterseite verbunden. Die Seite am unteren Ende der anderen Hydraulikleitung 19B ist über die Steuerventilvorrichtung 20 mit der Hydraulikleistungsquelle verbunden und ihre Seite am distalen Ende ist über die Kolbenstange 14C des Hubzylinders 14 mit der Ölkammer 14E auf der Seite der Stange verbunden.
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Somit führt die Hydraulikleitung 19A das von der Hydraulikpumpe 15 geförderte Drucköl über die Steuerventilvorrichtung 20 der Ölkammer 14G auf der Unterseite des Hubzylinders 14 zu. Die Hydraulikleitung 19B führt das von der Hydraulikpumpe 15 geförderte Drucköl über die Steuerventilvorrichtung 20 der Ölkammer 14E auf der Seite der Stange des Hubzylinders 14 zu. Andererseits wird das Drucköl in der Ölkammer 14G auf der Unterseite, in der Ölkammer 14E auf der Seite der Stange und in der Ölkammer 14F auf der Seite der Stange über eine der Hydraulikleitungen 19A und 19B in den Tank 16 abgeführt.
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Nachfolgend ist die zwischen der aus der Hydraulikpumpe 15 und dem Tank 16 bestehenden Hydraulikleistungsquelle und dem Hubzylinder 14 vorgesehene Steuerventilvorrichtung mit 20 bezeichnet. Die Steuerventilvorrichtung 20 dient zum Steuern der Zuführung und Abführung des Drucköls in Bezug auf den Hubzylinder 14 und enthält einen Ölkanal 21 auf der Seite hohen Drucks, einen Ölkanal 22 auf der Seite niedrigen Drucks, einen Umgehungsölkanal 23, ein erstes Wegeventil 24, ein zweites Wegeventil 25 und dergleichen. Das erste Wegeventil 24 und das zweite Wegeventil 25 sind über den Ölkanal 21 auf der Seite hohen Drucks, den Ölkanal 22 auf der Seite niedrigen Drucks und den Umgehungsölkanal 23 parallel geschaltet.
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Der Ölkanal 21 auf der Seite hohen Drucks ist über die Pumpenleitung 17 mit der Druckseite der Hydraulikpumpe 15 verbunden. Der Ölkanal 22 auf der Seite niedrigen Drucks ist über die Tankleitung 18 mit dem Tank 16 verbunden. Wie in 3 gezeigt ist, veranlasst der Umgehungsölkanal 23, dass der Ölkanal 21 auf der Seite hohen Drucks und der Ölkanal 22 auf der Seite niedrigen Drucks miteinander in Verbindung stehen, falls das erste Wegeventil 24 und das zweite Wegeventil 25 in der Ruhestellung (N) sind. Im Ergebnis wird die Hydraulikpumpe 15 in einen entlasteten Zustand gebracht und wird ein Förderdruck (ein Druck in der Pumpenleitung 17) auf einem Niederdruckzustand in der Nähe eines Tankdrucks gehalten.
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Auf der Ausgangsseite des ersten Wegeventils 24 sind ein Paare Ölkanäle 26A und 26B auf der Seite des Aktuators vorgesehen. Der Ölkanal 26A auf der Seite des Aktuators ist über die Hydraulikleitung 19A mit der Ölkammer 14G auf der Unterseite des Hubzylinders 14 verbunden. Der Ölkanal 26B auf der Seite des Aktuators ist über die Hydraulikleitung 19B mit der Ölkammer 14E auf der Seite der Stange des Hubzylinders 14 verbunden.
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Auf der Ausgangsseite des zweiten Wegeventils 25 sind ein Paar Ölkanäle 27A und 27B auf der Seite des Aktuators vorgesehen. Der Ölkanal 27A auf der Seite des Aktuators ist über die Hydraulikleitung 19A mit der Ölkammer 14G auf der Unterseite des Hubzylinders 14 verbunden. Der Ölkanal 27B auf der Seite des Aktuators ist über die Hydraulikleitung 19B mit der Ölkammer 14E auf der Seite der Stange des Hubzylinders 14 verbunden.
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Das erste Wegeventil 24 ist durch ein Hydraulikwegeventil vom Vorsteuerungstyp z. B. mit 6 Anschlüssen und 3 Stellungen gebildet und weist ein Paar Hydraulikvorsteuerungsabschnitte 24A und 24B auf. Falls dem Hydraulikvorsteuerungsabschnitt 24A ein Vorsteuerungsdruck zugeführt wird, wird das erste Wegeventil 24 aus der Ruhestellung (N) in die Hebestellung (R) geschaltet. Andererseits wird das erste Wegeventil aus der Ruhestellung (N) in die Schwimmstellung (F) geschaltet, falls der Vorsteuerungsdruck dem Hydraulikvorsteuerungsabschnitt 24B zugeführt wird.
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Bei der Schwimmstellung (F) des ersten Wegeventils 24 ist hier eine Drossel 24C vorgesehen. Falls das Drucköl in der Ölkammer 14G auf der Unterseite des Hubzylinders 14 durch das erste Wegeventil 24 in den Tank 16 strömt, gibt diese Drossel 24C diesem Drucköl dadurch, dass sie das erste Wegeventil 24 in die Schwimmstellung (F) schaltet, eine Drosselungswirkung.
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Das zweite Wegeventil 25 ist ebenfalls durch ein Hydraulikwegeventil vom Vorsteuerungstyp z. B. mit 6 Anschlüssen und 3 Stellungen gebildet und weist ein Paar Hydraulikvorsteuerungsabschnitte 25A und 25B auf. Falls dem Hydraulikvorsteuerungsabschnitt 25A ein Vorsteuerungsdruck zugeführt wird, wird das zweite Wegeventil 25 aus der Ruhestellung (N) in die Hebestellung (R) geschaltet. Andererseits wird das zweite Wegeventil aus der Ruhestellung (N) in die Senkstellung (L) geschaltet, falls der Vorsteuerungsdruck dem Hydraulikvorsteuerungsabschnitt 25B zugeführt wird.
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Wenn hier die Steuerventilvorrichtung 20 wie in 3 gezeigt auf die Ruhestellung eingestellt ist, werden sowohl das erste als auch das zweite Wegeventil 24 und 25 in der Ruhestellung (N) gehalten und werden die Zuführung und die Abführung des Drucköls zu dem Hubzylinder 14 angehalten. Im Ergebnis ist die Steuerventilvorrichtung 20 in der Ruhestellung, in der der Betrieb des Hubzylinders 14 angehalten ist. Somit behält die Mulde 3 die Stellung (Lage) bei, wenn das erste und das zweite Wegeventil 24 und 25 in der Ruhestellung (N) sind.
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Wenn nachfolgend die Steuerventilvorrichtung 20 auf die Hebestellung eingestellt wird, werden das erste und das zweite Wegeventil 24 und 25 aus der Ruhestellung (N) in die Hebestellung (R) geschaltet. Falls das erste Wegeventil 24 in die Hebestellung (R) geschaltet wird, wird das Drucköl von der Hydraulikpumpe 15 über die Pumpenleitung 17, das erste Wegeventil 24, den Ölkanal 26A auf der Seite des Aktuators und die Hydraulikleitung 19A in die Ölkammer 14G auf der Unterseite des Hubzylinders 14 zugeführt. Andererseits wird das Drucköl in den Ölkammern 14E und 14F auf der Seite der Stange des Hubzylinders 14 über die Hydraulikleitung 19B, den Ölkanal 26B auf der Seite des Aktuators, das erste Wegeventil 24, das später beschriebene Durchflusssteuerventil 40 und die Tankleitung 18 in den Tank 16 abgeführt. Falls das zweite Wegeventil 25 in die Hebestellung (R) geschaltet wird, wird das Drucköl von der Hydraulikpumpe 15 über die Pumpenleitung 17, den Ölkanal 21 auf der Seite hohen Drucks, das zweite Wegeventil 25, den Ölkanal 27A auf der Seite des Aktuators und die Hydraulikleitung 19A in die Ölkammer 14G auf der Unterseite des Hubzylinders 14 zugeführt.
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Im Ergebnis wird die Steuerventilvorrichtung 20 auf die Hebestellung eingestellt, in der der Hubzylinder 14 ausgefahren wird und die Mulde 3 drehend nach oben bewegt wird, wobei die Mulde 3 in die in 2 gezeigte Erdreichentladestellung ansteigt und den geladenen Schotter 4 entlädt.
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Wenn nachfolgend die Steuerventilvorrichtung 20 auf die Senkstellung eingestellt wird, wird das erste Wegeventil 24 in die Ruhestellung (N) zurückgestellt und wird das zweite Wegeventil 25 in die Senkstellung (L) geschaltet. Falls das zweite Wegeventil 25 auf die Senkstellung (L) geschaltet wird, wird das Drucköl von der Hydraulikpumpe 15 über die Pumpenleitung 17, den Ölkanal 21 auf der Seite hohen Drucks, das zweite Wegeventil 25, den Ölkanal 27B auf der Seite des Aktuators und die Hydraulikleitung 19B in die Ölkammern 14E und 14F auf der Seite der Stange des Hubzylinders 14 zugeführt. Andererseits wird das Drucköl in der Ölkammer 14G auf der Unterseite über die Hydraulikleitung 19A, den Ölkanal 27A auf der Seite des Aktuators, das zweite Wegeventil 25, den Ölkanal 22 auf der Seite niedrigen Drucks und die Tankleitung 18 in den Tank 16 abgeführt.
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Im Ergebnis wird die Steuerventilvorrichtung 20 auf die Senkstellung eingestellt, in der der Hubzylinder 14 eingefahren wird und die Mulde 3 drehend nach unten bewegt wird, wobei sich die Mulde 3 in die in 1 gezeigte Transportstellung bewegt und auf den Fahrzeugaufbau 2 aufgesetzt wird.
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Wenn die Steuerventilvorrichtung 20 auf die Schwimmstellung eingestellt wird, wird das erste Wegeventil 24 auf die Schwimmstellung (F) geschaltet und wird das zweite Wegeventil 25 auf die Ruhestellung (N) zurückgestellt. Falls das erste Wegeventil 24 in die Schwimmstellung (F) geschaltet wird, wird der Ölkanal 26A auf der Seite des Aktuators über das erste Wegeventil 24 und das Durchflusssteuerventil 40 mit der Tankleitung 18 verbunden. Andererseits ist der Ölkanal 26B auf der Seite des Aktuators über ein später beschriebenes Rückschlagventil 28B mit dem Ölkanal 22 auf der Seite niedrigen Drucks und mit der Tankleitung 18 verbunden. Der Ölkanal 27B auf der Seite des Aktuators ist über das später beschriebene Rückschlagventil 30B mit dem Ölkanal 22 auf der Seite niedrigen Drucks und mit der Tankleitung 18 verbunden.
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Das Drucköl in der Ölkammer 14G auf der Unterseite des Hubzylinders 14 wird über die Hydraulikleitung 19A, den Ölkanal 26A auf der Seite des Aktuators, das erste Wegeventil 24, das Durchflusssteuerventil 40 und die Tankleitung 18 in den Tank 16 abgeführt. Andererseits kann das Betriebsöl in dem Tank 16 über die Tankleitung 18, den Ölkanal 22 auf der Seite niedrigen Drucks, später beschriebene Rückschlagventile 28B und 30B, die Ölkanäle 26B und 27B auf der Seite des Aktuators und die Hydraulikleitung 19B den Ölkammern 14E und 14F auf der Seite der Stange des Hubzylinders 14 zugeführt werden.
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Im Ergebnis wird die Steuerventilvorrichtung 20 auf die Schwimmstellung eingestellt, die die Mulde 3 frei fallenlässt, und bewegt sich die Mulde 3 durch ihr Eigengewicht aus der in 2 gezeigten Erdreichentladestellung in die in 1 gezeigte Transportstellung. Durch Einstellen der Steuerventilvorrichtung 20 auf die Schwimmstellung kann die Mulde 3 während der Fahrt des Muldenkippers 1 durch ihr Eigengewicht auf den Fahrzeugaufbau 2 aufgesetzt werden.
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Bei 28A und 28B sind die Rückschlagventile für den Aufbau angegeben, die auf der Seite des ersten Wegeventils 24 angeordnet sind. Das Rückschlagventil 28A ist zwischen dem Ölkanal 26A auf der Seite des Aktuators und dem Ölkanal 22 auf der Seite niedrigen Drucks durch Umgehen des ersten Wegeventils 24 vorgesehen. Das Rückschlagventil 28B ist zwischen dem Ölkanal 26B auf der Seite des Aktuators und dem Ölkanal 22 auf der Seite niedrigen Drucks durch Umgehen des ersten Wegeventils 24 vorgesehen.
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Ein Rückschlagventil 28A ermöglicht, dass das Betriebsöl in dem Tank 16 über die Tankleitung 18, den Ölkanal 22 auf der Seite niedrigen Drucks, den Ölkanal 26A auf der Seite des Aktuators und die Hydraulikleitung 19A zu der Ölkammer 14G auf der Unterseite des Hubzylinders 14 strömt, und verhindert eine entgegengesetzte Strömung. Das andere Rückschlagventil 28B ermöglicht, dass das Betriebsöl in dem Tank 16 über die Tankleitung 18, den Ölkanal 22 auf der Seite niedrigen Drucks, den Ölkanal 26B auf der Seite des Aktuators und die Hydraulikleitung 19B zu der Ölkammer 14E auf der Seite der Stange des Hubzylinders 14 strömt, und verhindert eine entgegengesetzte Strömung.
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Im Ergebnis kann das Betriebsöl in dem Tank 16 der Ölkammer 14G auf der Unterseite den Ölkammern 14E und 14F auf der Seite der Stange des Hubzylinders 14 zugeführt werden, wenn die Steuerventilvorrichtung 20 auf die Schwimmstellung eingestellt ist, und kann verhindert werden, dass das Innere jeder Ölkammer auf einen Unterdruck gebracht wird.
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Bei 29A und 29B sind Entlastungsventile zum Verhindern einer Überlastung angegeben. Das Entlastungsventil 29A ist durch Umgehen des ersten Wegeventils 24 zwischen dem Ölkanal 26A auf der Seite des Aktuators und dem Ölkanal 22 auf der Seite niedrigen Drucks vorgesehen. Das Entlastungsventil 29B ist durch Umgehen des ersten Wegeventils 24 zwischen dem Ölkanal 26B auf der Seite des Aktuators und dem Ölkanal 22 auf der Seite niedrigen Drucks vorgesehen.
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Ein Entlastungsventil 29A ist zu dem Rückschlagventil 28A parallel geschaltet und wird geöffnet, um einen übermäßigen Druck auf der Seite der Ölkammer 14G auf der Unterseite zu entlasten, wenn auf den Hubzylinder 14 eine Überlast in Richtung des Einfahrens wirkt. Darüber hinaus ist das andere Entlastungsventil 29B zu dem Rückschlagventil 28B parallel geschaltet und wird es geöffnet, um einen übermäßigen Druck auf der Seite der Ölkammer 14E auf der Seite der Stange zu entlasten, wenn auf den Hubzylinder 14 eine Überlast in Richtung des Ausfahrens wirkt.
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Bei 30A und 30B sind Rückschlagventile für den Aufbau angegeben, die auf der Seite des zweiten Wegeventils 25 angeordnet sind. Das Rückschlagventil 30A ist durch Umgehen des zweiten Wegeventils 25 zwischen dem Ölkanal 27A auf der Seite des Aktuators und dem Ölkanal 22 auf der Seite niedrigen Drucks vorgesehen. Das Rückschlagventil 30B ist durch Umgehen des zweiten Wegeventils 25 zwischen dem Ölkanal 27B auf der Seite des Aktuators und dem Ölkanal 22 auf der Seite niedrigen Drucks vorgesehen.
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Ein Rückschlagventil 30A ermöglicht, dass das Betriebsöl in dem Tank 16 über die Tankleitung 18, den Ölkanal 22 auf der Seite niedrigen Drucks, den Ölkanal 27A auf der Seite des Aktuators und die Hydraulikleitung 19A in die Ölkammer 14G auf der Unterseite des Hubzylinders 14 strömt, und verhindert eine entgegengesetzte Strömung. Das andere Rückschlagventil 30B ermöglicht, dass das Betriebsöl in dem Tank 16 über die Tankleitung 18, den Ölkanal 22 auf der Seite niedrigen Drucks, den Ölkanal 27B auf der Seite des Aktuators und die Hydraulikleitung 19B in die Ölkammer 14E auf der Seite der Stange des Hubzylinders 14 strömt, und verhindert eine entgegengesetzte Strömung.
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Im Ergebnis kann das Betriebsöl in dem Tank 16 der Ölkammer 14G auf der Unterseite, den Ölkammern 14E und 14F auf der Seite der Stange des Hubzylinders 14 zugeführt werden und kann verhindert werden, dass das Innere jeder Ölkammer unter einen Unterdruck gebracht wird, wenn die Steuerventilvorrichtung 20 auf die Schwimmstellung eingestellt ist.
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Bei 31 ist ein Entlastungsventil angegeben, das einen zwischen dem Ölkanal 21 auf der Seite hohen Drucks und dem Ölkanal 22 auf der Seite niedrigen Drucks vorgesehenen Entlastungssolldruck ändern kann. Das Entlastungsventil 31 dient zur Bestimmung eines maximalen Förderdrucks der Hydraulikpumpe 15, wobei das Entlastungsventil, falls ein höherer Druck als dieser auftritt, ihn als einen übermäßigen Druck auf die Seite des Tanks 16 entlastet. Das Entlastungsventil 31 weist einen Abschnitt 31A für variablen Solldruck auf, um den Entlastungssolldruck zwischen einer Niederdruckeinstellung und einer Hochdruckeinstellung umzuschalten.
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Der Abschnitt 31A für variablen Solldruck des Entlastungsventils 31 stellt hier den Förderdruck der Hydraulikpumpe 15 auf einen hohen Druck ein, indem er den Entlastungssolldruck des Entlastungsventils 31 auf die Hochdruckeinstellung schaltet, falls von einem später betriebenen Magnetventil 33 über eine Vorsteuerungsrohrleitung 37 ein Vorsteuerungsdruck zugeführt wird und falls das erste und das zweite Wegeventil 24 und 25 auf die Hebestellung (R) geschaltet sind.
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Falls andererseits die Zuführung des Vorsteuerungsdrucks angehalten wird und das erste und das zweite Wegeventil 24 und 25 in die andere Schaltstellung als die Hebestellung (R), d. h. in die Ruhestellung (N), in die Schwimmstellung (F) oder in die Senkstellung (L), geschaltet wird, wird der Entlastungssolldruck des Entlastungsventils 31 durch den Abschnitt 31A für variablen Solldruck auf die Niederdruckeinstellung geschaltet. Zu dieser Zeit ist der Förderdruck der Hydraulikpumpe 15 auf einen verhältnismäßig niedrigen Druck eingestellt, um zu verhindern, dass der Druck des Drucköls höher als notwendig wird.
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Bei 32 ist ein Vorsteuerungsdruck-Zuführungsabschnitt zum Zuführen des Vorsteuerungsdrucks zu dem ersten und zu dem zweiten Wegeventil 24 und 25 angegeben. Der Vorsteuerungsdruck-Zuführungsabschnitt 32 enthält z. B. drei Magnetventile 33, 34 und 35. Diese Magnetventile 33 bis 35 bestehen aus Magnetventilen vom Proportionalsteuerungstyp zum variablen Steuern des Vorsteuerungsdrucks. Die Hochspannungsseite der Magnetventile 33 bis 35 ist mit einer Vorsteuerungs-Hydraulikleistungsquelle 36 und eine Niederspannungsseite mit dem Tank 16 verbunden.
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Die Ausgangsseite des Magnetventils 33 ist hier über die Vorsteuerungsrohrleitung 37 mit den Hydraulikvorsteuerungsabschnitten 24A und 25B des ersten und des zweiten Wegeventils 24 und 25 verbunden. Die Ausgangsseite des Magnetventils 34 ist über eine Vorsteuerungsrohrleitung 38 mit dem Hydraulikvorsteuerungsabschnitt 24B des ersten Wegeventils 24 verbunden. Die Ausgangsseite des Magnetventils 35 ist über eine Vorsteuerungsrohrleitung 39 mit dem Hydraulikvorsteuerungsabschnitt 25B des zweiten Wegeventils 25 verbunden.
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In dem Führerhaus 12 des Muldenkippers 1 ist ein Bedienhebel (nicht gezeigt) vorgesehen, wobei dieser Bedienhebel durch die Bedienperson in dem Führerhaus 12 geneigt und bedient wird. Im Ergebnis wird wahlweise eines der Magnetventile 33 bis 35 geschaltet und wird ein Vorsteuerungsdruck proportional zu einem Betrag der Bedienung der Vorsteuerungsrohrleitungen 37, 38 oder 39 erzeugt.
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Das heißt, falls das Magnetventil 33 geschaltet wird und falls der Vorsteuerungsdruck in der Vorsteuerungsrohrleitung 37 erzeugt wird, werden das erste und das zweite Wegeventil 24 und 25 aus der Ruhestellung (N) in die Hebestellung (R) geschaltet. Falls das Magnetventil 34 geschaltet wird, wird in der Vorsteuerungsrohrleitung 38 der Vorsteuerungsdruck erzeugt und wird das erste Wegeventil 24 aus der Ruhestellung (N) in die Schwimmstellung (F) geschaltet. Falls das Magnetventil 35 geschaltet wird, wird in der Vorsteuerungsrohrleitung 39 der Vorsteuerungsdruck erzeugt und wird das zweite Wegeventil 25 aus der Ruhestellung (N) in die Senkstellung (L) geschaltet.
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Nachfolgend wird das in dieser Ausführungsform verwendete Durchflusssteuerventil beschrieben.
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Das zwischen dem ersten Wegeventil 24 und dem Tank 16 angeordnete Durchflusssteuerventil ist mit 40 bezeichnet und ist in der Mitte der Tankleitung 18 vorgesehen. Wenn die Steuerventilvorrichtung 20 in der Schwimmstellung ist, steuert das Durchflusssteuerventil 40 den Durchfluss des aus dem Hubzylinder 14 über das erste Wegeventil 24 und dergleichen in den Tank 16 abgeführten Drucköls.
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Das Durchflusssteuerventil 40 ist hier aus einem Wegeventil mit zwei Anschlüssen und zwei Stellungen, das eine Verbindungsstellung (A) und eine Drosselungsstellung (B) aufweist, gebildet, wobei in der Drosselungsstellung (B) eine Drossel 40A vorgesehen ist. Dieses Durchflusssteuerventil 40 hält die Verbindungsstellung (A) durch eine Ventilfeder 40B jederzeit aufrecht (siehe 3). An einem Hydraulikvorsteuerungsabschnitt 40C des Durchflusssteuerventils 40 wirkt über eine Vorsteuerungsleitung 41 ein von der Schwimmstellung (F) des ersten Wegeventils 24 und in das Durchflusssteuerventil 40 entladener Druck auf der Einlassseite.
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Das Durchflusssteuerventil 40 hält die Verbindungsstellung (A) aufrecht, falls der Druck des aus dem ersten Wegeventil 24 ausströmenden Drucköls auf einem vorgegebenen Druck oder kleiner ist, d. h., falls er z. B. gleich einer oder kleiner als eine Triebkraft der Ventilfeder 40B ist. Andererseits wird das Durchflusssteuerventil 40 in die Drosselungsstellung (B) geschaltet, falls der Druck des aus dem ersten Wegeventil 24 ausströmenden Drucköls den vorgegebenen Druck übersteigt, d. h., falls er z. B. die Triebkraft der Ventilfeder 40B übersteigt.
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Das heißt, durch Schalten des ersten Wegeventils 24 auf die Schwimmstellung (F) und durch Zurückstellen des zweiten Wegeventils 25 auf die Ruhestellung (N) wird die Steuerventilvorrichtung 20 auf die Schwimmstellung eingestellt und kann die Mulde 3 durch ihr Eigengewicht frei fallen. Falls hier z. B. eine große Menge Schotter 4 in die Mulde 3 geladen ist, ist das Gewicht der Mulde 3 groß und die Fallgeschwindigkeit ebenfalls hoch. In diesem Fall wird der auf den Hydraulikvorsteuerungsabschnitt 40C des Durchflusssteuerventils 40 wirkende Vorsteuerungsdruck größer als der vorgegebene Druck und übersteigt die Triebkraft der Ventilfeder 40B, wobei das Durchflusssteuerventil 40 wie in 4 gezeigt von der Verbindungsstellung (A) zu der Drosselungsstellung (B) geschaltet wird.
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In diesem Zustand sind die bei der Schwimmstellung (F) des ersten Wegeventils 24 vorgesehene Drossel 24C und die bei der Drosselungsstellung (B) des Durchflusssteuerventils 40 vorgesehene Drossel 40A in Reihe geschaltet. Im Ergebnis kann eine Drosselungswirkung, die mit der Drossel 24C des ersten Wegeventils 24 und mit der Drossel 40A des Durchflusssteuerventils 40 hinzugefügt wird, an das Drucköl gegeben werden, das über das erste Wegeventil 24 und das Durchflusssteuerventil 40 von dem Druckzylinder 14 in den Tank 16 abgeführt wird. Somit nimmt der Durchfluss des in den Tank 16 abgeführten Drucköls ab.
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Falls das Gewicht der Mulde 3 wie oben beschrieben groß ist, wird ein Stoß, der empfangen wird, wenn die Mulde 3 auf den Fahrzeugaufbau 2 aufgesetzt wird, groß. Somit werden die Drossel 24C des ersten Wegeventils 24 und die Drossel 40A des Durchflusssteuerventils 40 in Reihe geschaltet, während das Durchflusssteuerventil 40 auf die Drosselungsstellung (B) eingestellt wird. Im Ergebnis wird durch Verringern des Durchflusses des aus dem Hubzylinder 14 abgeführten Drucköls konfiguriert, dass die Fallgeschwindigkeit der Mulde 3 verringert wird und dass die Mulde 3 langsam auf den Fahrzeugaufbau 2 aufgesetzt wird.
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Falls andererseits in dem Zustand, in dem die Mulde 3 durch ihr Eigengewicht frei fallengelassen wird, z. B. der Schotter 4 nicht in die Mulde 3 geladen ist, ist das Gewicht der Mulde 3 klein und die Fallgeschwindigkeit ebenfalls niedrig. In diesem Fall fällt der auf den Hydraulikvorsteuerungsabschnitt 40C des Durchflusssteuerventils 40 wirkende Vorsteuerungsdruck auf den vorgegebenen Druck oder weniger, d. h. auf die Triebkraft der Ventilfeder 40B oder weniger, wobei das Durchflusssteuerventil 40 wie in 5 gezeigt in die Verbindungsstellung (A) zurückkehrt. Im Ergebnis wirkt die Drosselung nicht auf das aus dem Hubzylinder 14 über das erste Wegeventil 24, das Durchflusssteuerventil 40 und dergleichen in den Tank 16 abgeführte Drucköl und nimmt der Durchfluss dieses Drucköls zu.
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Wie oben beschrieben wurde, ist der Stoß, der empfangen wird, wenn die Mulde 3 auf den Fahrzeugaufbau 2 aufgesetzt wird, klein, falls das Gewicht der Mulde 3 klein ist. Somit wird durch Erhöhen des Durchflusses des aus dem Hubzylinder 14 abgeführten Drucköls, während das Durchflusssteuerventil 40 auf die Verbindungsstellung (A) eingestellt ist, konfiguriert, dass die Mulde 3 schnell frei fallengelassen wird und auf den Fahrzeugaufbau 2 aufgesetzt wird.
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Der Muldenkipper 1 in Übereinstimmung mit dieser Ausführungsform weist die wie oben beschriebene Konfiguration auf, wobei im Folgenden sein Betrieb beschrieben wird.
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In einem Steinbruch wie etwa einem Bergwerk und dergleichen wird der Schotter 4 als zu transportierende Gegenstände unter Verwendung eines großen Hydraulikbaggers (nicht gezeigt) in die Mulde 3 des Muldenkippers 1 geladen. Der Muldenkipper 1 fährt in einem Zustand, in dem der Schotter 4 auf die Mulde 3 geladen ist, zu der Lastsammelstelle.
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Nachdem der Muldenkipper 1 an der Lastsammelstelle angekommen ist, neigt und bedient die Bedienperson in dem Führerhaus 12 den Bedienhebel (nicht gezeigt), um das in 3 gezeigte Magnetventil 33 unter Strom zu setzen und zu schalten. Somit wird der Vorsteuerungsdruck von der Vorsteuerungs-Hydraulikleistungsquelle 36 über die Vorsteuerungsrohrleitung 37 den Hydraulikvorsteuerungsabschnitten 24A und 25A des ersten und des zweiten Wegeventils 24 und 25 zugeführt.
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Somit werden das erste und das zweite Wegeventil 24 und 25 aus der Ruhestellung (N) in die Hebestellung (R) geschaltet und wird die Steuerventilvorrichtung 20 auf die Hebestellung eingestellt. Somit wird das Drucköl von der Hydraulikpumpe 15 über die Pumpenleitung 17, den Ölkanal 21 auf der Seite hohen Drucks, das erste und das zweite Wegeventil 24 und 25, die Ölkanäle 26A und 27A auf der Seite des Aktuators und die Hydraulikleitung 19A in die Ölkammer 14G auf der Unterseite des Hubzylinders 14 zugeführt. Andererseits wird das Drucköl in den Ölkammern 14E und 14F auf der Seite der Stange über die Hydraulikleitung 19B, den Ölkanal 26B auf der Seite des Aktuators, das erste Wegeventil 24, das Durchflusssteuerventil 40 und die Tankleitung 18 in den Tank 16 abgeführt.
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Im Ergebnis werden die Kolbenstange 14C und der Innenrohrabschnitt 14B des Hubzylinders 14 durch das der Ölkammer 14G auf der Unterseite zugeführte Drucköl ausgefahren und heben sie die Mulde 3 wie in 2 gezeigt auf die Erdreichentladestellung an. Zu dieser Zeit bewegt sich die Vorderseite 3B der Mulde 3 unter Verwendung des Verbindungsbolzens 5 als Drehpunkt drehend nach oben und nimmt eine in 2 gezeigte gekippte Haltung ein, wobei der geladene Schotter 4 an die Lastsammelstelle entladen werden kann.
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Falls die Bedienperson die Hand von dem Bedienhebel (nicht gezeigt) nimmt, wird das Magnetventil 33 entmagnetisiert und kehrt in die Stellung in 3 zurück und werden die anderen Magnetventile 34 und 35 ebenfalls in den Stellungen in 3 gehalten. Im Ergebnis werden das erste und das zweite Wegeventil 24 und 25 von der Hebestellung (R) in die Ruhestellung (N) zurückgestellt und wird die Steuerventilvorrichtung 20 auf die Ruhestellung eingestellt.
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Somit werden die Zuführung und Abführung des Drucköls in Bezug auf die Ölkammer 14G auf der Unterseite und die Ölkammern 14E und 14F auf der Seite der Stange des Hubzylinders 14 angehalten. Im Ergebnis können die Kolbenstange 14C und der Innenrohrabschnitt 14B in dem ausgefahrenen Zustand gehalten werden und kann die Mulde 3 in der in 2 gezeigten gekippten Haltung angehalten werden.
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Wenn die Entladearbeit des Schotters 4 abgeschlossen ist und die Bedienperson den Bedienhebel neigt und bedient, um das in 3 gezeigte Magnetventil 34 unter Strom zu setzen und zu schalten, wird der Vorsteuerungsdruck von der Vorsteuerungs-Hydraulikleistungsquelle 36 über die Vorsteuerungsrohrleitung 38 dem Hydraulikvorsteuerungsabschnitt 24B des ersten Wegeventils 24 zugeführt. Im Ergebnis wird das erste Wegeventil 24 von der Ruhestellung (N) in die Schwimmstellung (F) geschaltet, behält das zweite Wegeventil 25 die Ruhestellung (N) bei und wird die Steuerventilvorrichtung 20 auf die Schwimmstellung eingestellt.
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Somit ist die Ölkammer 14G auf der Unterseite des Hubzylinders 14 über die Hydraulikleitung 19A, den Ölkanal 26A auf der Seite des Aktuators, das erste Wegeventil 24, das Durchflusssteuerventil 40 und die Tankleitung 18 mit dem Tank 16 verbunden. Andererseits ist die Ölkammer 14E auf der Seite der Stange des Hubzylinders 14 über die Hydraulikleitung 19B, die Ölkanäle 26B und 27B auf der Seite des Aktuators, die Rückschlagventile 28B und 30B, den Ölkanal 22 auf der Seite niedrigen Drucks und die Tankleitung 18 mit dem Tank 16 verbunden.
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Im Ergebnis fährt der Hubzylinder 14 durch das Gewicht der Mulde 3 ein und wird das Drucköl in der Ölkammer 14G auf der Unterseite über die Hydraulikleitung 19A, den Ölkanal 26A auf der Seite des Aktuators, das erste Wegeventil 24, das Durchflusssteuerventil 40 und die Tankleitung 18 in den Tank 16 abgeführt. Andererseits wird das Betriebsöl in dem Tank 16 über die Rückschlagventile 28B und 30B, die Ölkanäle 26B und 27B auf der Seite des Aktuators und die Hydraulikleitung 19B in die Ölkammern 14E und 14F auf der Seite der Stange zugeführt. Im Ergebnis kann die Mulde 3 von der in 2 gezeigten Erdreichentladestellung durch ihr Eigengewicht in die in 1 gezeigte Transportstellung frei fallengelassen werden und kann die Mulde 3 in der Transportstellung auf den Fahrzeugaufbau 2 aufgesetzt werden.
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Falls hier die Mulde 3 in einem Zustand, in dem z. B. der Schotter 4 in der Mulde 3 gelassen wird, von der Erdreichentladestellung durch ihr Eigengewicht in die Transportstellung frei fallengelassen wird, ist das Gewicht der Mulde 3 hoch und ist die Fallgeschwindigkeit ebenfalls hoch. In diesem Fall übersteigt der auf den Hydraulikvorsteuerungsabschnitt 40C des Durchflusssteuerventils 40 über die Vorsteuerungsleitung 41 wirkende Vorsteuerungsdruck die Triebkraft der Ventilfeder 40B, so dass das Durchflusssteuerventil 40 von der Verbindungsstellung (A) in die Drosselungsstellung (B) geschaltet wird (siehe 4). Somit werden die Drossel 24C des ersten Wegeventils 24 und die Drossel 40A des Durchflusssteuerventils 40 in Reihe geschaltet. Somit kann die mit der Drossel 24C des ersten Wegeventils 24 und mit der Drossel 40A des Durchflusssteuerventils 40 hinzugefügte Drosselungswirkung an das über das erste Wegeventil 24 und das Durchflusssteuerventil 40 aus dem Hubzylinder 14 in den Tank 16 abgeführte Drucköl gegeben werden und kann der Durchfluss des aus dem Hubzylinder 14 in den Tank 16 abgeführten Drucköls verringert werden. Im Ergebnis kann die Fallgeschwindigkeit der Mulde 3 verringert werden und kann die Mulde 3 langsam auf den Fahrzeugaufbau 2 aufgesetzt werden und kann der Stoß, der empfangen wird, wenn die Mulde 3 auf den Fahrzeugaufbau 2 aufgesetzt wird, unterdrückt werden.
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Andererseits ist das Gewicht der Mulde 3 klein und ist die Fallgeschwindigkeit ebenfalls niedrig, falls aller in die Mulde 3 geladener Schotter 4 entladen worden ist. In diesem Fall fällt der auf den Hydraulikvorsteuerungsabschnitt 40C des Durchflusssteuerventils 40 wirkende Vorsteuerungsdruck auf die Triebkraft der Ventilfeder 40B oder weniger und kehrt das Durchflusssteuerventil 40 in die Verbindungsstellung (A) zurück (siehe 5). Somit wird das Drucköl in dem Hubzylinder 14 über das Durchflusssteuerventil 40 in der Verbindungsstellung (A) in den Tank 16 abgeführt, ohne dass sein Durchfluss begrenzt wird. Im Ergebnis kann die Mulde 3 schneller fallengelassen werden und kann die Zeit, die erforderlich ist, um die Mulde 3 aus der Erdreichentladestellung in die Transportstellung zu bewegen, verringert werden.
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Es wird angemerkt, dass die Mulde 3 selbst dann nicht durch ihr Eigengewicht fallen könnte, wenn die Steuerventilvorrichtung 20 auf die Schwimmstellung eingestellt ist, falls der Muldenkipper 1 wegen einer Unregelmäßigkeit des Arbeitsstandorts, einem geneigten Ort oder dergleichen in einem geneigten Zustand ist. In diesem Fall wird der Vorsteuerungsdruck von der Vorsteuerungs-Hydraulikleistungsquelle 36 über die Vorsteuerungsrohrleitung 39 dem Hydraulikvorsteuerungsabschnitt 25B des zweiten Wegeventils 25 zugeführt, wenn die Bedienperson den Bedienhebel neigt und bedient, um das Magnetventil 35 zu schalten. Im Ergebnis kehrt das erste Wegeventil 24 in die Ruhestellung (N) zurück, wird das zweite Wegeventil 25 in die Senkstellung (L) geschaltet und wird die Steuerventilvorrichtung 20 auf die Senkstellung eingestellt.
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Im Ergebnis wird das Drucköl von der Hydraulikpumpe 15 über die Pumpenleitung 17, den Ölkanal 21 auf der Seite hohen Drucks, das zweite Wegeventil 25, den Ölkanal 27B auf der Seite des Aktuators und die Hydraulikleitung 19B in die Ölkammern 14E und 14F auf der Seite der Stange des Hubzylinders 14 zugeführt. Andererseits wird das Drucköl in der Ölkammer 14G auf der Unterseite des Hubzylinders 14 über die Hydraulikleitung 19A, den Ölkanal 27A auf der Seite des Aktuators, das zweite Wegeventil 25, den Ölkanal 22 auf der Seite niedrigen Drucks und die Tankleitung 18 in den Tank 16 abgeführt.
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Im Ergebnis fährt der Innenrohrabschnitt 14B in dem Hubzylinder 14 zusammen mit der Kolbenstange 14C durch das in die Ölkammern 14E und 14F auf der Seite der Stange zugeführte Drucköl in den Außenrohrabschnitt 14A ein. Im Ergebnis kann die Mulde 3 durch eine Hydraulikkraft des Hubzylinders 14 in die in 1 gezeigte Transportstellung drehend nach unten bewegt werden und kann die Mulde 3 gesteuert auf den Fahrzeugaufbau 2 aufgesetzt werden.
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Somit ist in Übereinstimmung mit dieser Ausführungsform in der Mitte der Tankleitung 18 das Durchflusssteuerventil 40 vorgesehen, indem es zwischen dem ersten Wegeventil 24 und dem Tank 16 angeordnet ist, wobei dieses Durchflusssteuerventil 40 den Durchfluss des aus dem Hubzylinder 14 in den Tank 16 abgeführten Drucköls steuert, wenn die Steuerventilvorrichtung 20 in der Schwimmstellung ist.
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Somit wird das Durchflusssteuerventil 40 in die Drosselungsstellung (B) geschaltet, falls das Gewicht der Mulde 3 wegen des geladenen Schotters 4 groß ist, wenn die Mulde 3 unter Verwendung des ersten Wegeventils 24 als die Schwimmstellung (F) durch ihr Eigengewicht frei fallengelassen wird. Somit kann der Durchfluss des aus dem Hubzylinder 14 in den Tank 16 abgeführten Drucköls verringert werden und kann die Geschwindigkeit, mit der die Mulde 3 frei fällt, verringert werden. Im Ergebnis kann der Stoß, der empfangen wird, wenn die Mulde 3 auf den Fahrzeugaufbau 2 aufgesetzt wird, gemildert werden und kann der Komfort in dem Führerhaus 12 verbessert werden.
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Falls andererseits das Gewicht der Mulde 3 klein ist, da der Schotter 4 entladen worden ist, wird das Durchflusssteuerventil 40 in die Verbindungsstellung (A) zurückgestellt. Somit kann der Durchfluss des aus dem Hubzylinder 14 in den Tank 16 abgeführten Drucköls erhöht werden und kann die Geschwindigkeit, mit der die Mulde 3 frei fällt, erhöht werden. Im Ergebnis kann die Zeit, bis die Mulde 3 auf den Fahrzeugaufbau 2 aufgesetzt wird, verringert werden und kann die Arbeitsfähigkeit der Erdreichentladearbeit unter Verwendung des Muldenkippers 1 verbessert werden.
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Es wird angemerkt, dass in der obenerwähnten Ausführungsform beispielhaft der Fall geschildert ist, in dem das Durchflusssteuerventil 40 in Übereinstimmung mit dem Druck auf der Einlassseite auf die Verbindungsstellung (A) oder auf die Drosselungsstellung (B) geschaltet wird, wobei das Drucköl von dem ersten Wegeventil 24 in das Durchflusssteuerventil 40 strömt. Allerdings ist die vorliegende Erfindung darauf nicht beschränkt und kann z. B. ebenfalls ein Durchflusssteuerventil verwendet werden, das durch eine Bedienung durch eine Bedienperson in die Verbindungsstellung und in die Drosselungsstellung geschaltet wird.
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In der obenerwähnten Ausführungsform ist beispielhaft der Fall geschildert, dass das erste Wegeventil
24 in drei Stellungen, d. h. in die Ruhestellung (N), in die Hebestellung (R) und in die Schwimmstellung (F), geschaltet wird und dass das zweite Wegeventil
25 in drei Stellungen, d. h. in die Ruhestellung (N), in die Hebestellung (R) und in die Senkstellung (L), geschaltet wird. Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Verwendung zweier solcher Wegeventile beschränkt, sondern kann so konfiguriert sein, dass z. B. ein Wegeventil verwendet ist, das in vier Stellungen, d. h. in die Ruhestellung (N), in die Hebestellung (R), in die Schwimmstellung (F) und in die Senkstellung (L), geschaltet wird. In diesem Fall kann als das Wegeventil, das in vier Stellungen geschaltet werden kann, ein Wegeventil verwendet werden, das z. B. in der japanischen Offenlegungsschrift
JP 2001-105 954 A beschrieben ist.
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Darüber hinaus ist in der obenerwähnten Ausführungsform beispielhaft der Muldenkipper 1 erläutert worden, in dem die Mulde 3 an dem Fahrzeugaufbau 2 vom Radtyp mit dem Vorderrad 6 und mit dem Hinterrad 8 angebracht ist. Allerdings ist die vorliegende Erfindung darauf nicht beschränkt und kann sie auf ein Transportfahrzeug angewendet werden, in dem eine Mulde z. B. an einem Fahrzeugaufbau vom Gleiskettentyp angebracht ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1:
- Muldenkipper (Transportfahrzeug)
- 2:
- Fahrzeugaufbau
- 3:
- Mulde (Ladeplattform)
- 3A:
- Rückseite
- 3B:
- Vorderseite
- 4:
- Schotter
- 14:
- Hubzylinder
- 15:
- Hydraulikpumpe (Hydraulikleistungsquelle)
- 16:
- Tank (Hydraulikleistungsquelle)
- 20:
- Steuerventilvorrichtung
- 24:
- erstes Wegeventil
- 24C:
- Drossel
- 25:
- zweites Wegeventil
- 40:
- Durchflusssteuerventil
- 40A:
- Drossel
- 40B:
- Ventilfeder
- 40C:
- Hydraulikvorsteuerungsabschnitt
