DE1288984B

DE1288984B - Einstellbare Endabschaltung fuer die hydraulischen Hubzylinder einer zweiarmigen Ladeschwinge einer selbstfahrenden Arbeitsmaschine

Info

Publication number: DE1288984B
Application number: DEH55323A
Authority: DE
Inventors: Konefes Joseph H; Kampert Keith W
Original assignee: International Harverster Corp
Current assignee: Navistar Inc
Priority date: 1964-02-27
Filing date: 1965-02-26
Publication date: 1969-02-06
Also published as: GB1089881A; US3251492A

Description

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Die Erfindung betrifft eine einstellbare Endab- schieber angeordneten Kolben freigibt; dieser Kolben Schaltung für die hydraulischen Hubzylinder einer führt die Entriegelung des Steuerschiebers durch, zweiarmigen Ladeschwinge einer selbstfahrenden Dabei kommt die kinematische Koppelung zwischen Arbeitsmaschine, vorzugsweise eines Schaufelladers, der Hubschwinge und dem Hilfsventil durch eine unter Verwendung eines handbetätigten Steuerventils 5 Stange und zwei Hebel zustande, deren einer Hebel mit einem in der Einschaltstellung durch eine Rast über eine Buchse und Gummiknöpfe einer Scheibe gesicherten Hubzylinder-Steuerschieber, dessen Ent- mit einer weiteren, einen Nocken tragenden Scheibe riegelung zur selbsttätigen Rückkehr in die neutrale reibungsschlüssig verbunden ist, wobei der Reibungs-Stellung durch ein hydraulisches oder pneumatisches Schluß von einer Druckfeder hervorgerufen wird. Übertragungsmittel erfolgt, das durch ein mit der io Der Nocken betätigt über einen mit einer Gleitrolle Ladeschwinge in Verbindung stehendes Schalt- versehenen Hebel einen Kolben des Hilfsventils. gestänge gesteuert wird. Die Nocken tragende Scheibe ist zur Erleichterung

Die Zeit, die zur Betätigung der Schaufel einer der Sichtanzeige der jeweiligen Schaufelstellung mit selbstfahrenden Arbeitsmaschine (Schaufellader), einem Segment versehen, das noch eine besondere d. h. während der Schaufelfüllung am Arbeitsort, 15 Schlitzmarkierung aufweist.

der Materialablage an einer anderen Stelle, Ab- In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung

senken und Heben der Schaufel, erforderlich ist, ist im Steuerventil ein Steuerschieber mit einer rohrkann unerwünscht hohe Werte annehmen, was sich förmigen Verlängerung vorhanden, in welcher ein selbstverständlich auch auf die Betriebskosten von einer Feder beaufschlagter Zylinder gleitet. Daungünstig auswirkt. Hier ist besonders das Beladen 20 bei werden von Bohrungen der Verlängerung abtransportierender LKWs kritisch, weil in diesem bewegliche Kugeln aufgenommen, die in Ringnuten Falle neben der eigentlichen Ladearbeit noch um- des Ventilgehäuses einrasten können und in der ständliche Fahr- und Rangiermanöver vorkommen Raststellung von einer konischen Nase des Zylinders können. Erschwerend kommt noch hinzu, daß sich gehalten werden, auf den der vom Hilfsventil geLade- und Fahrtätigkeit fast immer überschneiden as steuerte Kolben im Sinne der Entriegelung einwirkt, und zudem für die Betätigung der Ladeschwinge und Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der

das Kippen der Schaufel zwei verschiedene Hand- Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher hebel vorhanden sind. Zumindest wird sich also die beschrieben. Es zeigt

Zeit auswirken, die für den Übergang von einem zum F i g. 1 eine Seitenansicht der Arbeitsmaschine mit

anderen Hebel benötigt wird. Anzustreben wäre da- 30 einstellbarer Endabschaltung der Ladeschwinge, her eine Bedienungsvereinfachung mit der sich dar- F i g. 2 eine Ansicht des Betätigungsmechanismus

aus ergebenden Zeitersparnis. zur Endabschaltung in vergrößerter Darstellung,

Diese und andere .Nebenumstände haben nicht Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie 3-3 in

nur wirtschaftliche Bedeutung, sondern sie beein- Fig. 2,

flüssen darüber hinaus auch die allgemeine Betriebs- 35 F i g. 4 einen Längsschnitt durch das Steuerventil Sicherheit. Wo es darauf ankommt, unter be- für die Ladeschwingenverstellung, schränkten Raumverhältnissen zu arbeiten, z. B. auf Eine selbstfahrende Arbeitsmaschine 10 ist mit

einer Baustelle, nimmt die Bedienung der Schaufel einer zweiarmigen Ladeschwinge 12 ausgerüstet, die die ganze Aufmerksamkeit des Fahrers in Anspruch. am Fahrzeugkörper mittels der Bolzen 14 drehbar Es sind selbsttätige Endabschaltungen für hydrau- 40 gelagert ist Am anderen Schwingenende ist. in belische Arbeitszylinder von Schaufellademaschinen kannter Weise eine Ladeschaufel 16 derart beweglich bekannt, die mit Schaltsystemen für Kippzylinder angeordnet, daß sie mittels eines Hydraulikzylinders ausgerüstet sind, die in gewisser Weise aber auch für 22 über dem Doppelhebel 20 um den Lenker 18 den Hubzylinder verwendet werden können. Der beliebig verschwenkt werden kann. Zwei Hubdabei benutzte Steuerschieber hat eine Steuerspindel, 45 zylinder 24 sind mittels der Bolzen 26 am Fahrzeugdie von Hand zu betätigen und einrastbar ist. In körper und mittels der Bolzen 28 an den Armen der jedem Falle wird der Steuerschieber durch ein Ladeschwinge 12 drehbar befestigt. Je nachdem, ob flüssiges Medium beaufschlagt, und zwar in Ab- die Schwinge angehoben oder abgesenkt werden soll, hängigkeit von Abstandsänderungen von zwei zu- wird der entsprechenden Zylinderseite Druckflüssigeinander bewegbaren Teilen der Ladeschaufel- 50 keit zugeführt, wobei der Flüssigkeitsstrom über den einrichtung (USA.-Patentschrift 2 853 200, britische Hubzylinder-Steuerschieber 104, der ein Bestandteil Patentschrift 794 413). des handbetätigten Steuerventils 50 ist, geregelt wird.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die Die jeweilige Lage des Steuerschiebers 104 läßt sich Aufgabe verfolgt, den Ladebetrieb dadurch zu ver-. . mittels des Hebels 40, der in der Fahrerkabine 42 aneinfachen, daß die Ladeschwinge und die Schaufel in 55 geordnet ist, leicht einstellen, einer beliebigen vorgegebenen Höhe feststellbar Eine Einstellvorrichtung 60 befindet sich ebenfalls

sind. Weiter soll es möglich sein, die Hubhöhe der leicht zugänglich in der Fahrerkabine 42. Diese EinSchaufel auf einen Höchstwert zu begrenzen, ohne Stellvorrichtung, wie sie in den F i g. 2 und 3 dardaß es dazu komplizierter und zeitraubender Ein- gestellt ist, besitzt einen Lagerzapfen 62, der mit der Stellungen bedarf. Die für diese Aufgabe vorgesehene 60 Wand 43 der Fahrerkabine fest verschweißt ist. Auf Einrichtung soll bei voller Erfüllung der angegebenen dem Lagerzapfen bewegt sich die Buchse 64, in der Funktionen gleichzeitig einfach herstellbar und besondere Gleitlager 66 vorgesehen sind. An der billig sein. Buchse 64 sitzt die Scheibe 68, die mit mehreren

Die erfinderische Lösung bedient sich einer von Gummiknöpf en 70 versehen ist. Weiter ist auf dem einem Schaltgestänge durch Reibungsschluß mit- 65 Lagerzapfen 62 mittels des Lagers 74 ein Drehknopf genommenen, einstellbaren Nockenscheibe zur 72 angebracht. Eine im wesentlichen kreisförmige Steuerung eines Hilfsventils, das dem Ubertragungs- Platte 86 mit einem Nockenansatz 88 (Nockenmittel den Weg zu einem am Hubzylinder-Steuer- scheibe) ist mit dem Knopf 72 fest verbunden. In der

Claims

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Bohrung 82 des Knopfes 72 befindet sich eine Druck- stellung verbleibt. Auf diese Weise kommt durch ein feder 76, welche bewirkt, daß die Platte 86 immer an System von Ringnuten und Querkanälen, die nicht den Gummiknöpfen 70 anliegt. Die Feder stützt sich dargestellt sind, eine flüssige Verbindung zustande, an einem Ringblech 78 ab, das mittels eines Feder- und die hydraulische Hubkraft in den Zylindern 24 ringes 80 in seiner Lage gehalten wird. Schließlich 5 kann die Ladeschwinge 12 anheben. Ist dies der wird das offene Ende des Drehknopfes noch durch Fall, dreht sich ebenfalls der Hebel 94 und mit ihm ein federndes Blech 84 abgedeckt. Da die Platte 86 der Hebel 90, so daß der über Reibungsschluß mit infolge der Federwirkung gegen die Gummiknöpfe 70 der Platte 86 verbundene Hebel letztere ebenfalls gedrückt wird, tritt zwischen den Platten 68 und 86 mitnimmt. Dies hat ferner die Wirkung, daß der ein Reibungsschluß auf, so daß sie in etwa gleich- io Nockenansatz 88 die Gleitrolle 100 auf dem sinnig verdreht werden. An der Buchse 64 ist ein Schwenkarm 98 bewegt. Dabei öffnet sich das HilfsHebelarm 90 befestigt. An der Nabe eines Armes der ventil 96, so daß das Druckmedium durch die Ladeschwinge 12 ist ein Hebel 94 starr befestigt, der Leitung 102 in den Zylinderraum 124 gelangt. Der in über einen Lenker 92 mit dem Hebel 90 verbunden diesem Raum aufgebaute Druck veranlaßt den ist. Wie leicht zu erkennen ist, verursacht ein An- 15 Kolben 122, sich ganz nach links zu bewegen. Dabei heben oder Absenken der Ladeschwinge zwangs- kommt der Kolbenfortsatz 126 mit dem Zylinder 118 läufig eine Drehung der Buchse 64 durch den in Kontakt, so daß auch dieser, und zwar unter Hebel 90. Überwindung des Druckes der Feder 120, ebenfalls

Ein Hilfsventil 96 mit dem Steuerkolben 93 wird nach links verschoben wird. Eine Folge dieser linksvon einem Lagerbock an der Kabinenwandung 43 ao seitigen Zylinderbewegung ist, daß die Kugeln 116 getragen. Bestandteil dieses Ventils ist unter anderem aus der Ringnut 112 herausfallen. In diesem Augenein Schwenkarm 98 mit einer Gleitrolle 100. Das blick kann die Feder 106, die sich auch auf die linke Ventil 96 befindet sich in einer bestimmten Lage zur Buchse 108 abstützt, den Steuerschieber 104 zu-Kreisplatte 86, so daß deren Nockenfortsatz 88 mit sammen mit dem Betätigungshebel 40 wieder in die der Gleitrolle 100 in Kontakt kommt. Dabei wird der 25 Neutralstellung bringen. Dadurch wird jede weitere Kolben 93 entgegen einer Federkraft des Ventils 96 Zufuhr von Druckflüssigkeit zum Kopfende der Zyverschoben. Über die Einlaßleitung 95 des Ventils 96 linder 24 sofort unterbrochen, so daß die Ladeerhält dieses ein Druckmedium, z. B. Druckluft, zu- , . schwinge in ihrer augenblicklichen Stellung verharrt.

geführt. Wenn sich der Hebel 98 dreht, kann der. Der Ladebetrieb kann es mit sich bringen, daß die

Kolben 93 das Einlaßventil 96 öffnen, so daß bei- 30 automatische Endabschaltung vorübergehend aus-

spielsweise Druckluft über die Leitung 102 in das geschaltet werden muß. Wie aus F i g. 4 hervorgeht,

Ventil 50 gelangen kann. wird eine kleine zusätzliche Kraft am Betätigungs-

Wie bereits erwähnt, ist das Ventil 50 mit einem hebel 40 benötigt, um den Steuerschieber 104 unter

Steuerschieber 104 ausgerüstet. Diesen umgeben Überwindung der Kraft der Feder 120 zu bewegen,

selbstzentrierende Gleitbuchsen 108, 108 a, die 35 und zwar bei geöffnetem Hilfsventil 96 und durch

mittels einer Druckfeder 106 in einem bestimmten den vom Kolben 122 ausgeübten Druck auf den

Abstand voneinander gehalten werden. Die Feder Zylinder 118. Die Ladeschwinge 12 läßt sich auf

106 bewirkt, daß der Steuerschieber 104, unterstützt diese Weise noch ein weiteres Stück bewegen. Das

durch die Buchsen 108,108 a, stets eine zentrierte Hilfsventil 96 steht übrigens auch mit der Atmo-

Neutralstellung einnimmt. Ein rohrförmiger Ansatz 40 Sphäre in Verbindung, so daß, wenn über die Leitung

110 verlängert den Schieber 104 nach einer Seite. In 102 Druckluft austritt, der Druck hinter dem Kolben dem Rohransatz sind zwei Öffnungen 111 vorhanden. 122 sofort auf Atmosphärendruck abfällt; dadurch die zwei Kugeln 116 aufnehmen. In der Bohrung 114 gehen die Kugeln 116 augenblicklich wieder in des Rohransatzes ist ein Zylinder 118 gleitbar Wirkstellung. Das bedeutet aber, daß der Steuerangeordnet, der sich unter Wirkung der Feder 120 45 schieber 104 erneut nach rechts verschoben werden an den Kugeln 116 abstützt. Der Teil des Zylinders kann und auch die Kugeln 116 ihre Lage in der 118, welcher gegen die Kugeln 116 drückt, ist mit Ringnut 112 einnehmen können. Dadurch kann einem nasenförmigen Fortsatz 119 versehen, wo- Druckflüssigkeit weiter in das Kopfende der Zydurch die Kugeln nach außen durch die öffnungen linder 24 gelangen, wodurch die Ladeschwinge 12

111 gedruckt werden und damit mit dem Außen- 50 stetig so lange angehoben wird, bis die in den gehäuse des Ventils 50 eine kraftschlüssige Verbin- Zylindern gleitenden Kolben ihre Endstellungen dung eingehen. Das Einschraubende des Ventil- erreicht haben.

gehäuses besitzt eine ringförmige Ausnehmung 112 Die kreisförmige Platte 68 trägt auf einem Teil in welcher die Kugeln 116 einrasten können. Ein ihres Umfangs ein Segment 69. Wenn man auf Kolben 122 bewegt sich in der Längsbohrung des 55 diesem Segment entsprechende Markierungen anZylinders 124, der durch eine Verlängerung des bringt, ist der in der Lage, die von der Ladeschaufel Ventilgehäuses gebildet wird. Die Leitung 102 steht jeweils erreichbare Höhe vorher zu bestimmen. Dazu mit dem Zylinderraum 124 in Verbindung. ist es nur erforderlich, daß der Knopf 72 so weit nach Soll die Ladeschwinge 12 angehoben werden, rechts gedreht wird, bis die Marke auf dem Segment braucht lediglich der Hebel 40 betätigt zu werden, 60 69 mit dem Markierungsschlitz 67 des Hebels 90 wodurch über eine nicht dargestellte mechanische zusammenfällt.
Verbindung der Steuerschieber 104 seine in F i g. 4

dargestellte Grenzlage einnimmt. Sofern der Be- Patentansprüche:

tätigungshebel 40 genügend weit verschoben wird, 1. Einstellbare Endabschaltung für die

gelangen die Kugeln 116 in die ringförmige Aus- 65 hydraulischen Hubzylinder einer zweiarmigen

nehmung 112, wobei infolge der Wirkung der Feder Ladeschwinge einer selbstfahrenden Arbeits-

120, zusammen mit dem Nasenfortsatz 119 des Zy- maschine, vorzugsweise eines Schaufelladers,

linders 118, der Steuerschieber 104 in seiner End- unter Verwendung eines handbetätigten Steuer-

ventils mit einem in der Einschaltstellung durch eine Rast gesicherten Hubzylinder-Steuerschieber, dessen Entriegelung zur selbsttätigen Rückkehr in die neutrale Stellung durch ein hydraulisches oder pneumatisches Übertragungsmittel erfolgt. das durch ein mit der Ladeschwinge in Verbindung stehendes Schaltgestänge gesteuert wird, gekennzeichnet durch eine vom Schaltgestänge durch Reibungsschluß mitgenommene, einstellbare Nockenscheibe (86, 88) zur Steuerung eines Hilfsventils (96), das dem Übertragungsmittel den Weg zu einem am Hubzylindersteuerschieber (104) angeordneten Kolben (122), der die Entriegelung des Steuerschiebers durchführt, freigibt.
2. Endabschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenscheibe (86, 88) mit einer Gummiknöpfe (70) tragenden, auf einer Buchse (64) sitzenden Scheibe (68), an der ein zum Schaltgestänge zählender Hebel (90) befestigt ist, in reibungsschlüssiger Verbindung steht.
3. Endabschaltung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (68) mit einem Segment (69) versehen ist, das zusammen mit einer in dem Hebel (90) befindlichen Schlitzmarkierung (67) eine Anzeigevorrichtung bildet.
4. Endabschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibungsschluß zwischen den beiden Scheiben durch eine in einem mit der Nockenscheibe (86, 88) fest verbundenen Drehknopf (72) angeordnete Druckfeder (76) hervorgerufen wird.
5. Endabschaltung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenscheibe (86, 88) über einen mit einer Gleitrolle (100) versehenen Hebel (98) den Steuerkolben (93) des Hilfsventils (96) betätigt.
6. Endabschaltung nach Anspruch 1 und einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der mit einem rohrförmigen Ansatz (110) versehene Steuerschieber (104) durch eine Druckfeder (106) in der Neutrallage und durch in öffnungen (111) des Ansatzes (110) frei beweglich sitzende Kugeln (116) in der Einschaltstellung gehalten ist, in welcher die Kugeln in Ringnuten (112) des Ventilgehäuses eingerastet sind und in der Raststellung von einer konischen Nase (119) eines im Ansatz (110) gelagerten und unter dem Einfluß einer Druckfeder (120) stehenden Zylinders (118) gehalten sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen