DE1634958A1 - Schrittantriebsvorrichtung fuer extrem grosse Loeffelbagger - Google Patents
Schrittantriebsvorrichtung fuer extrem grosse LoeffelbaggerInfo
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- DE1634958A1 DE1634958A1 DE1966R0044495 DER0044495A DE1634958A1 DE 1634958 A1 DE1634958 A1 DE 1634958A1 DE 1966R0044495 DE1966R0044495 DE 1966R0044495 DE R0044495 A DER0044495 A DE R0044495A DE 1634958 A1 DE1634958 A1 DE 1634958A1
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Description
1534958
Rasbon-BuoyrU£j.j!
Lincoln, England
Lincoln, England
"öchribbaritflebsvorrichtung für
extrem grosso Lüffelbagger"..
Die Erfindung beziehb sich auf Schritbanbriebsvorrichtungen
für Löffelbagger und insbesondere ein hydraulisches Antriebssystem,, das sich ganz besonders für
extrem grosse Exkavatoren eignet, .;-;-..- .-■■
Schrittaribriebssysteme' v/urden v/eitgehend für Exkavatoren,
insbesondere Kranschürfbaggei1 verwendet, Und verschieden
mechanische, hydrauliache oder kombinierte Antriebs-""
systeme sind bereits erdacht worden. Einige Beispiele
von hydraulischen oder teilweise hydraulischen Systemen
— 1 —■ ■- :
1Ö0838/O2Ö1
finden sich in den US-Patenten Nr, 1,615,055 für Turner, 2,132.184 ,für Pos ehe, 2,452.632 für Cameron, 2,660,253
für Davidson und 2,785,761 für Becker,
Weder diese Systeme, die in den vorstehenden Patenten
gezeigt sind, noch andere bekannte Systeme nach dem Stande der Technik eignen sich jedoch für die riesigen Exkavatoren,
die für moderne Anwendungsgebiete- erforderlich sind, Das besondere Antriebssystem, wie es als
Beispiel hierin gezeigt ist, wurde für einen Kranschürfbagger mit einer Eimertragfähigkeit von etwa.120 nr
(150 cubic yards) ein flrbeitsgewlcht von etwa 6,3
Millionen kg, eine Gesamtbreite und Körperlänge von 34,8 bzw. 34,5 m (116 bzw. II5 Fuss) entwickelt mit
zwei Lauf schuhen, von denen jeder 23,4 m lang (.78 Puss)
und 4,5o m breit (15 Puss) ist und ungefähr ISO Tonnen
wiegt, Antriebssysteme nach dem Stande der Technik haben einfach nicht die" genügende mechanische Wider- ·
Standsfähigkeit, um den Beanspruchungen und Kräften Widerstand leisten zu können, die auftreten, wenn
eine Maschine von solch riesenhaften Abmessungen bewegt
wird. '
Zusätzlich zu grundlegenden mechanischen Unzulänglich- '
keiten lösen die Systeme nach dem Stande der Technik '
nicht gewisse Probleme, die allen Sehrittexfcavatoren*
_ ρ —
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gemeinsam sind, die aber bei extrem grossen Maschinen
noch wesentlich vergrössert werden. Diese umfassen
beispielsweise das Schaffen begrenzter Bewegungsfreiheit
für die Laufschuhe, um Geländeunregelmässigkeiten auszugleichen und Mittel au schaffen, um die Schuhe
während des Laufens zu- zentrieren, auszurichten und
auf- gleiches Niveau zu bringen. Das Lösen derartiger Probleme wird bei einer sehr grossen Maschine, wo die
mechanische Widerstandsfähigkeit ein äusserst bedeutsamer Faktor ist, ziemlich schwierig«
Ausserdem ist es bei.extrem,grossen und schweren Maschinen
notwendig, einen sehr weichen Arbeitszyklus "zu erreichen, da jegliches Schlingern oder Drehen
zu ungeheueren Beanspruchungen führen würde und wahrscheinlich der Grund zu Bruch oder schweren Schaden
wäre. Das vorstehend erwähnte Becker-Patent zeigt beispielsweise ein System mit einem Satz von zwei miteinander
verbundenen hydraulischen Zylindern für jeden von zwei Schuhen, wobei ins Auge gefasst wird, dass
einer der Zylinder automatisch eine waagerechte Bewegung der Maschine verursacht, sobald der andere
Zylinder die Maschine genügend angehoben hat, um die Bodenreibung zu überwinden. Mit einem miteinander verbundenen
System dieser Art würde ein beträchtliches Schlingern auftreten, sobald die Bewegung beginnt.
1098V8702
da die statische Reibung »der Maschine im Ruhezustand
durch gleitende Reibung bei Beginn der Bewegung verringert wird, wodurch eine üj/'bertragung zwischen den
miteinander verbundenen Zylindern erfolgen würde, was
zu einer plötzlichen Erhöhung der Kraft führen würde, die vom Schubzylinder ausgeübt wird. Unter dem gleichen
Vorzeichen ist ein Drehen bei einem solchen System wie dem im Becker-Patent gezeigten wahrscheinlich, da ein
Schuh sieh auf festerem Grund befinden könnte und diese Seite der Maschine vor der anderen gehoben und vorwärts
bewegt werden könnte. ■
Bei einer extrem grossen Maschine stellt auch das Niedersetzen
ein ernsthaftes Problem= beim Schaffen eines zarten. Arbeitszyklus dar.-Wegen des Gewichtes der Maschine kann
der Unterteil sehr leicht mehrere Fuss oder mehr in den Boden einsinken, während die Maschine arbeitet,
und beide Schuhe und der Unterteil sinken während
des Vorwärtssehreitens wahrscheinlich beträchtlich ein* ■Um einen weichen Arbeitszyklus zu erhalten, ist es daher
notwendig, ein Mittel vorzusehen, um sicherzustellen, dass die Maschine und die Schuhe über das Bodenniveau
angehoben,werden, bevor sie vorwärts bewegt . werden. Bei einem miteinander verbundenen Zyl.in.dersystem
wie dem im Becker-Patent gezeigten,. würde wiederum
die Neigung für die Maschine und die Schuhe be->
■109838/0281
stehen, vorwärts■bewegt zu werden, bevor sie sich sicher
über dem Niveau des .Bodens- befinden, /
Es gibt noch weitere Probleme, die einzigartig für Maschinen
der hierin betrachteten Grosse; sind„".iSines.
clieser .Probleme ist das ungeheuere Freiwerde η-von .
potentieller Energie, das auftritt, wenn "die.. Maschine und die Schuhe auf den Grund gesenkt v/erden-, nachdem
sie angehoben worden "sind. Bei vielen;Maschinen wird
diese Energie lediglich in Wärme,umgewandelt" und-es
1st verhältnismässig einfach* eine angemessene Wärmeableitung
zu erreichen. Bei einer extrem groasen Maschine ist jedoch die potentielle Energie so gross.,
dass ein unüberwindliches -Wärmeproblem -auftreten-würde,."
wenn ein Freiwerden in dieser Form erfolgt, Deragemäss
wird es notwendig, irgend ein arwiieros Mittel-zu schaffen, um die fre!gewordene -Energie- zu zerstreuen."-
Es ist eine allgemeine Aufgabe der Erfindung-, eine .
hydraulische Antriebs vorrichtung au schaffen, ""die'die
vorstehenden, und weiteren Nachteile, der Bauweisen nach
aem Stande der Technik überwindet und sich dazu eignet,
an extrem grossen Exkavatoren, insbesondere "Kranschürf~
baggern verwendet zu werden» Ea ist; jedoch klar., dass
AntriebseJnrlohtimgen nach der Erfindung auch bei
"kleinere-η Maschinen nützlieh sein können und bei ,
anderen Erdbewegungsmaschinen als .Krans o. hü rf baggern „.
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Es ist eine besondere Zielsetzung der Erfindung AntriebseinrIchtungen
zu schaffen, die den Laufschuhen Bewegungsfreiheit in drei Ebenen gewähren, und zwar·
mit Hilfe, einer Universalveroindung_, um üodenunregelmässigkelten
auszugleichen, wobei diese Binricntung
kräftig genug ist,, um bei extrem grossen Exkavatoren
verwendet au werden.
Ferner strebt die Erfindung an, ein Mittel zu schaffen,
das genügend mechanische Widerstandsfähigkeit hat, um
die Schuhe zum Laufen zu zentrieren, auf eine Höhe zu bringen und auszurichten, ■
Eine weitere Zielsetzung der .Erfindung ist, ein Antriebssystem
zu schaffen, was einen besonders vorteilhaften -Arbeitszyklus für extrem grosse und schwere Maschinen
verwendet»
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, ein
Antriebssystem mit einem einzigartigen und wichtigen Betätigungs- und dteuerstromkreis zu schaffen, um den
gewünschten Arbeitszyklus zu erhalten. =
Vielter hat sich die Erfindung zum Ziel gesetzt, ein
Antriöbesystera zu schaffen, bei dem vVärmeprobleme,
die -sich aus clem BVo!werden der Energie ergeben, aus-
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geschaltet werden und worin die freiwerdende Energie
tatsächlich zum Betrieb der Maschine verwendet wird.
Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein Antriebssystem
z-xx schaffen, das die vorstehenden und Weitere
Vorteile umfasst, wie beispielsweise lange Lebensdauer und verhältnismässige Einfachheit und Preiswürdigkeit
vom Standpunkt der Herstellung, des Zusammenbaus und der Reparatur. .
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben
sich aus der nachstehenden Beschreibung eines in den beigefügten schematischen Zeichnungen dargestellten
Ausfuhrungsbeispxels.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht, die einen, laufenden
Kranschürfbagger zeigt, der ein Antriebssystem nach der Erfindung aufweist,
Fig. 2 ist eine vergrosserte bruchstückweise Ansicht,
vfobei Teile weggebrochen und im Querschnitt
gezeigt sind nach der Ebene 2-2 der Pig* H.
Fig, 3 ist eine vergrosserte bruchstückweise Ansieht,
wobei Teile weggebrochen und im Schnitt gezeigt sind, entlang der_ Ebene 5-3 in Fig* 2t
Fig. H ist eine vergrosserte bruchstückweise Ansicht,
-« τ —
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109 8~38/02
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8
wobei Teile weggebrochen und im Querschnitt gezeigt sind, entlang der Ebene H-H- der Fig. j,
Fig. 5 bis 10 umfassen eine Serie von bruchstückweisen
schematischen Ansichten., die den Gehvorgang des Kranschürfbaggers nach Fig. 1 zeigen, und
Fig. 11 ist ein schematisches Diagramm eines hydrau-
.- lischen Kreislaufes für das Antriebssystem nach Fig. 1.
Unter Hinweis auf Fig. 1 umfasst der darin gezeigte
Kranschürfbagger einen Hauptrahmen oder Körper 1 mit
einer kreisförmigen Kufe 2, auf der der Haupt-teil des
Rahmens drehbar gehalten ist. Ein Ausleger 5 ist mit
seinem inneren Ende drehbar am Hauptrahmen 1 befest igt _,
während sein äusseres Ende von einem A-förmigen Rahmen
h und einem Hilfsmast 5 mit Hilfe von Haltseilen 6 und
einer Hilfskabelanordnung 7 gehalten wird. Ein Hebeseil
8, das von einem nicht gezeigten Windenmechanismus auf
dem Hauptrahmen 1 kommt, läuft um das Ende des Auslegers
3 und ist mit einem Baggerkübel 9 verbunden. Ein Zugseil
10 ist zwischen dem Baggerlcübel 9 und einem zweiten
nicht gezeigten Windenmechanismus auf dem Hauptrahmen 1 verbunden. Diese Gesamtanordnung ist von allgemein
- 8 109838/02 8 1
üblicher Art und die verschiedenen oben gezeigten Elemente sind nicht im einzelnen gezeigt, da sie dem
Fachmann wohl bekannt sind und da das Antriebssystem nach der Erfindung bei anderen Arten von ebenfalls
wohlbekannten Maschinen nützlich sein kann.
Ein Paar Schuhe 12 sind auf entgegengesetzten Seiten
des Hauptrahmens 1 angeordnet und werden in schrittartiger
Form betätigt, wie das noch beschrieben .werden wird, um die Maschine vorwärts zu bewegen und zwar,
wie in Fig» 1 gezeigt, nach links, Die Schuhe 42 und
die anderen bekannten Elemente sind alle am Hauptrahmen 1 über der kreisförmigen Kufe 2 verbunden, so:dass sie
sich im Verhältnis zu der Kufe 2 drehen können, damit
die Bewegungsrichtung der Maschine verändert werden kann. Nur ein Schuh 12 zusammen mit einem Satz dazugehöriger
Elemente, der beschrieben werden wird, ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nächstehend
beschrieben. Es ist jedoch klar, dass die gleiche An-Ordnung
auf beiden Seiten der Maschine in Übereinstimmung
mit der üblichen Praxis benutzt wird.
V/ie am klarsten aus Pig. 4 hervorgeht, übergreift eine
seitliche Verlängerung des Hauptrahmens 1 den: Schuh 12, Ein üblicher doppelt wirkender hydraulischer Hubzylinder
Xh9 der von jeder beliebigen geeigneten Bauart sein kann,
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ist starr an der Rahmenverlängerung Ij5 montiert, wobei
die verstellbare Stange I5 abwärts auf den Schuh 12 au
gerichtet ist. Die Bodenoberfläche der Stange I5 ist
ausgehöhlt, um einen halbkugeligen Ausschnitt 16 zu bilden und ein geschlitzter Haltebund I7 von jeder beliebigen
geeigneten Gestalt ist abnehmbar am unteren Ende der Stange I5 in Ausrichtung mit dem Ausschnitt
16 befestigt,
Wie klar aus Pig. 2 und 4 hervorgeht, bilden der Haltebund
17 und der Ausschnitt 16 zusammen eine kugelige
Tülle, die einen Kugelkopf 18 eines Gleitschuhs I9 aufnimmt
und festhält, Die Bodenoberfläche des Gleitschuhs 19 ist flach und mit entgegengesetzten parallelen, sich
seitlich erstreckenden B'lanschen 20 versehen.
Ein Paar im allgemeinen paralleler L-fb'rmiger Führungen
22 ist an. der oberen Oberfläche des Schuhs im überhängenden
Verhältnis zu den Planschen 20 angeordnet. Die Führungen 22 schaffen so eine Gleitbahn zur relativen Bewegung
zwischen dem Schuh.12 einerseits und dem Zylinder 14
und Rahmen andererseits, Vorzugsweise sind die Führungen 22 so ausgebildet, dass sie leicht von links nach rechts
zusammenlaufen, wie in Pig. 3 gezeigt, um eine Zentrierungswirkung
auszuüben, wenn sich der Schuh 12, wie in Fig. 3 gesehen, nach links bewegt. Da der Schuh
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12 in der Tat mit dem Rahmen. 1 nur durch die Kugel-
und Tüllen- oder Universalverbindung verbunden ist,
hat er eine begrenzte Bewegungsfreiheit in drei Ebenen.
Wie am besten aus Fig* 2 hervorgeht, ist ein üblicher
doppelt wirkender- hydraulischer Schubzylinder 23 über
dem Schuh 12 montiert und zwischen dem Schuh 12, und
dem Gleitschuh I9 verbunden. -Das äussere Ende der
Stange 24 des Zylinders-2 J5, das sich/ wie in Fig. 2
gezeigt, nach rechts erstreckt, ist mit einer Öffnung
versehen und in einem gegabelten, mit Öffnung versehenen Trägerarm 25 an dem Schuh 12 aufgenommen. Ein senkrechter
Stift 2ö erstreckt sich durch diese Bauelemente und schafft eine Drehverbindung zwischen dem Stangenende
des Zylinders 25 und dem Schuh 12. Das freiliegende oder Kolbenende des Zylinders 23 ist mit
einem mit Öffnung versehenen Halteansatz 27 versehen, der in einem mit öffnung versehenen gegabelten Trägerarm
28 aufgenommen ist, der aus einem Stück mit dem Gleitschuh I9 besteht. Ein senkrechter-Stift 29 verläuft durch diese Bauelemente und stellt daher eine
Drehverbindung zwischen dem Kolbenende des Zylinders 23 und dem Gleitschuh 19 her.
Es ist offensichtlich, dass die Betätigung des Hebezylinders lA eine senkrechte Bewegung zwischen dem
■ - 11 -
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Schuh 12 und dem Rahmen 1 bewirkt, während die Betätigung
des Schubzylinders 23 eine relative waagerechte Bewegung zwischen dem Schuh 12 und dem Hauptrahmen
1 bewirkt. Eine aufeinanderfolgende Betätigung der Zylinder 14 und 23 wird verwendet, um abwechselnd
den Schuh 12 im Verhältnis zum Hauptrahmen 1 zu heben=
und zu verschieben und umgekehrt, um eine Laufwirkung zu erzielen, wie das nachstehend genauer beschrieben
werden wird.
Wie klar aus Fig. 3 hervorgeht, hängt ein vorderer
Rollenträger 3o, der eine starre seitliche Verlängerung des Hauptrahmens 1 ist, vorwärts über den Schuh
12 nach links, wie in Fig. 3 gesehen, von den L-förmigen
Führungen 22,und dient dazu, drehbar eine vordere
Rolle 32 zu halten, die an der oberen Oberfläche des Schuhs 12 angreifen kann. In gleicher Art und
Weise erstreckt sich ein hinterer Rollenträger seit- ==
lieh aus dem Hauptrahmen 1 und trägt drehbar eine hintere Rolle 34, die an der oberen Oberfläche des
Schuhs 12 nach hinten, rechts in Fig=. 3 gesehen,
von den Führungen 22 angreifen kann. Die hintere . Rolle 34 steht einwärts in einem Abstand im Verhältnis
zur vorderen Rolle 32. I>ie Rollen 32 und 34 dienen dazu, den Schuh 12 während des Laufens
auf Niveau zu bringen und auszurichten, wie nachstehend noch beschrieben wird.
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Seitlich aus dem Hauptrahmeri; 1 erstreckt sich ungefähr
in der Mitte zwischen den Rollenträgern 30 und 33 ein
Trägerarm 35, der drehbar eine waagerecht angeordnete
Seilrolle 36 trägt* Ein-hydrauliseher Zylinder 37 mit
konstantem Druck ist zwischen dem Hauptrahmen 1 und
der. Seilrolle j56 montiert und kann dort.wirken* um
die letztere gegen eine Drehung in der einen oder
anderen Richtung zu halten. Ein Paar gegabelter Trägerarme 38 ist auf dem Hauptrahmen 1 auf entgegengesetzten
Seiten des Trägerarmes 35 und der Rollenträger
30 und 33 montiert und erstreckt sich nach aussen von
dem. Rahmen.. Ein Paar waagerecht angeordneter doppelter
Rollenblöcks 39 ist drehbar auf den Trägerarmen 38
montiert und kann sich in senkrechten Ebenen im allgemeinen
quer zur Länge des Hauptrahraens eindrehen.
Ein Paar Seile 40 ist mit den inneren Enden an der
Seilrolle 36 an ungefähr diametral entgegensetzten Punkten verankert und die Seile erstrecken sieh von
dort durch entsprechende Seilrollenblocfcs39 1^d sind
in der Nähe der vorderen und hinteren Enden des Schuhs
12 verankert* ;
Die Seile 40 und ihre dazugehörigen Elemente habjeii das
Bestreben den Schuh 12 im wesentlichen parallel zum
Rahmen 1 zu halten, da jegliche Neigung des Schuhs
12 zur Drehung in einer waagerechten Ebene entweder
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im Uhrzeigersinne oder entgegen dem Uhrzeigersinne,
wie in Fig. 3 gesehen,, auf einen Widerstand durch die
konstante Kraft stösst, die vom Zylinder 37 auf die
Seilrolle 36 ausgeübt wird. Die Verwendung der Doppelrollenblocks
39> die drehbar montiert sind, gleicht
eine senkrechte und waagerechte Bewegung des Schuhs 12 im Verhältnis zum Rahmen 1 aus und sichert so eine
Ausrichtwirkung, unabhängig von der Stellung des Sehühs
12 im Verhältnis zum Rahmen 1.
Fig. 11 zeigt schematisch einen hydraulischen Kreislauf
für den hydraulischen Hubzylinder 14 und den Schubzylinder 23. Auch hier ist der gezeigte Kreislauf
nur für die Zylinder 14, 23 auf einer Seite der
Maschine und auf der anderen Seite der Maschine ist ... " ■.
eine identische Anordnung vorhanden.
Der Kreislauf umfasst fünf konventionelle elektrische
Induktionsmotoren M1-M5. Jeder der Motoren M1-M,- treibt
zwei hydraulieche Pumpen an, wobei zehn Pumpen mit der
Numerierung P1-P10 insgesamt vorhanden sind. Die Pumpen,
P1-P1Q sind alle von umkehrbarer Art mit veränderlicher,
Abgabemenge. Als Ergebnis haben sie drei Stellungen:
eine rechte Stellung, in der der Strom aufwärts gerichtet
ist, wie in Fig. 11 gezeigt, eine linke Stellung, in der der Strom abwärts gerichtet ist, wie in
Fig.. .11 gezeigt und eine Mittelstellung, in der kein
Fliessen durch die Pumpen erfolgt, so dass sie in der
Tat wie geschlossene Ventile wirken. ..."-.
Der Stromkreis umfasst auch ein Zweistellungszufuhrventil
42, das einen Einlass hat, der zu einem Behälter führt, sowie zwei Auslässe. Eine erste Hauptleitung 4.5
führt zu einem der Auslässe des Ventils 42' zu .dem offenen
oder Kolbenende des Hubzy.l Inders 14 und wird durch ein übliches Ventil 44 gesteuert. Eine zweite Hauptleitung
45 führt vom anderen Auslass des Ventils 42 zum Stangenende
des Hubzylinders l4 und wird durch ein Ventil 46 gesteuert. Das Ventil 42 hat eine zentrierte, geschlossene
Stellung, eine linke Stellung, in der die Leitung 45 mit dem Behälter verbunden ist und eine rechte Stellung,
in der die Leitung 43 mit dem Behälter verbunden
ist. ' -■'""-■'"■-■.
Eine Vorfülleitung 47 führt vom Kolbenende des Hubzylinders
14 zum Behälter und wird durch ein Vorfüllveritil
48 gesteuert, das s.s. von einem Mindestdruckschalter
49 gesteuert wird, derden Druck im Stangenende
des Zylinders 14 fühlen kann. Zwei zusätzliche
Druckschalter 50 und 52 sind so beschaffen, dass sie
den Druck im Kolbenende des Zylinders 14 für Zwecke abfühlen, die noch beschrieben werden.
Die ersten vier Pumpen P,-Bj. bilden einen Satz und sind ,
in zwei. Gruppen von zwei angeordnet^ wobei jede Gruppe
über die Leitungen 4j und 45 verbunden ist. Die verbleibenden -sechs- Pumpen Pc-.-P- sind -parallel verbunden,
um einen Satz von Pumpen zu bilden, der im allgemeinen
durch-das,Beζugszeichen 53 bezeichnet ist. Der Satz 53
ist mit der Leitung 43 durch eine Leitung 54 verbunden
und mit der Leitung 45 durch eine Leitung 55.» ^-e clutch
ein Ventil 56 gesteuert wirdo .
Ein Satz von drei Kreuzventilen 57 ist vorgesehen^ von
denen jedes zwei Einlassöffnungen und zwei Auslassöffnungen aufweist. Die Ventile 57 haben mittlere ,geschlos-*
sene Stellungen, rechte Stellungen, die gerade durchlaufende Verbindungen sicherstellen und linke Stellungen,
die Kreuzverbindungen schaffen. Ein Satz von drei Leitungen 58 verbindet den Pumpensatz 53 mit einem der Einlasse
eines jeden Ventils 57. Eine Zweigleitung 59 verbindet den entgegengesetzten Auslass eines jeden Ventils
57 mit dem Kolbenende des Schubzylinders 23. Eine zweite Zweigleitung .60 führt vom Stangenende des Zylinders
23 zu den anderen Auslässen der Ventile 57»
Die anderen Einlasse der Ventile 57 sind mit dem Behälter durch Leitungen 62 verbunden.
Ein Paar Leitungen 63 ist mit den Leitungen 45 und 59
- 16 109838/02 8 1
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verbunden und wird durch ein Paar Ventile ö# gesteuert, line Leitung 63 zweigt von der Leitung 39
in der Hähe des Kölbenendes" des Zylinders;-2# -z\m Behälter
ab und wird durch ein Ventil 66 gesteuert*line
zweite Leitung 67, die Von einem Ventil 68 gesteuert
wird, zweigt, von der Leitung 59 an ungefähr der gleichen
Stelle ab und fiihirt zu einem Überdruckventil 69. Eine
Leitung 70 führt vom Stangenende des Zylinders £0 zum
Behälter und wird durch eift Eückschlagventil 71 gesteuert,
das einen Zufluss vom, aber nicht in den Behälter gestattet. ".:■_■-.
Alle gezeigten Behälterverbindungen gehen selbstverständlieh
zu einem einzigen Behälter*-
Arbeitsweise . ' ■ ;
In Fig. 1 ist der Kranschürf bagger in se iMr normalen
Arbeitssteliung gezeigt. D»h» die kreisförmige Kufe 2
ruht auf dem Boden und die Schuhe 12 sind vom Boden
angehoben und befinden sich in einer Stellung nach vorne, nach links, wie in Fig. 1 gesehen im Verhältnis
zum Hauptrahmen 1.
Die erste Phase eines LaufVorganges macht das Ausfahren des Hübzylinders 14 notwendig, um den Schuh 12
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.1*34958
it -■■ ■ ', '■:■
direkt auf die Erde in die Stellung nach Fig, 5 zu
senken. Dies wird erreicht, indem alle Pumpen P1-Pi0
in ihre volle Stellung nach rechts gedreht werden, so
dass sie aufwärtspumpen, wie in Fig. 11 gesehen und .
durch Öffnen der Ventile 44, 46, 48 und 56. Alle zehn
Pumpen P1-P10 liefern dann Flüssigkeit unter Druck
durch die Leitung 4> und das Ventil 44 zum Kolbenende
des Hubzylinders 1.4. Flüssigkeit vom Stangenende des
Zylinders 14 fliesst durch das Ventil 46 und die Leitungen 45 und 55 zu den linken, unteren Seiten der
Pumpen P1-P10*
Wenn angenommen wird, dass alle Leitungen voll Flüssigkeit sind, ergibt sich ein kurzer Zeitraum während
des Senkens des Schuhs 12, indem die Pumpen P1 -P10
tatsächlich Flüssigkeit zum Kolbenende des Zylinders 14 pumpen. Fast sofort bewirkt das ungeheuere Gewicht
des Schuhs 12, ungefähr 270.000 kg. in der gezeigten
Ausführungsform, das in der Tat an der Stange 15 abwärtszieht,
dass Medium aus dem Stangenende des Zylinders 14 ausgepresst und unter Druck zu den und
in die Pumpen P1 -P10 bewegt wird. So ist die Primär--kraft
die wirkt, um den Schuh 12 zu senken, eine
Schwerkraft*
Wie bereits angegeben,'sind die Motoren M1-M5 Induktions -
- 18 ~ -.-■'■
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19 '■■'' '
motoren und arbeiten zu"Beginn der Absenkwirkung, um
die Pumpen P-J1-P1^'-anzutreiben. In einer sehr kurzen
Zeit beginnt;-jedoch die in die Pumpen durch das Gewicht
des-Senühs 12 eingepresste Flüssigkeit als Antriebskraft1 für1 die'Pumpen P1-P10 zu wirken, so;:dasssie
in der Tat durch ;die- freigewordene mechanische
Energie · de's Schuhs 12 angetrieben werden. Dadurch "
xvird nach und nach die Beiastung-der Induktioiismotoren- M1-Mp-^aUf
null "verringerf und-danach'werden die Mo- - ·
toren M1-Mp. beschleunigt bis ·ζ\ι und über die Synchrongeschwindigkeit hinaus. Wenn die Motoren M1-Mp- Synchron—
geschwindigkeit erreichen über die hinaus sie nicht mehr beschleunigt werden können und dennoch als Motoren
wirken, beginnen sie als Generatoren zu arbeiten, so dass eine weitere mechanische Energie,"
die von :dem sich senkenden Schuh geliefert -Wird, .
in elektrische Energie umgewandelt wird, Diese Energie
wird im elektrischen. System der Maschine aufgenommen,
die selbstverständlich zahlreiche andere Elemente als nur das Antriebssystem zum Vorwärtsschreiten hat.
Das Umwandeln der beim. Senken des Schuhs 12'freiwerdenden Energie in elektrische Energie ist sehr vor,- ,
teilhaft. Wenn dies nicht geschehen würde, müsste· die Energie in Form von Wärme fre!werden und würde
in Anbetracht .des. Gewichtes, des .Schuhs 12 ein „nahezu ,
- 19 - ;.. . ■; --..■■
1 0 98 3 8/#2 8'1 - « :■'
JtO
unüberwindbares Wärmeproblem darstellen. Die vorliegende
Anordnung löst das Wärmeproblem und wandelt zusätzlich die freigewordene Energie in verwendbare elektrische
Energie um.
Da das Volumen des Raumes im Stangenende des Zylinders _"
14 geringer ist als das im Zylinderende infolge des Raumes, der von der Stange I5 eingenommen wird, ist die
Menge der aus dem Stangenende des Zylinders 14 ausgestossenen Flüssigkeit nicht genügend, um das
Kolbenende des Zylinders 14 über irgend eine gegebene
Hublänge zu füllen. Aus diesem Grunde werden die Leitung
47 und das Ventil 48 geöffnet und zusätzliche
Flüssigkeit in der notwendigen Menge wird vom Behälter her zugeführt, um zu verhüten, dass sich ein Vakuum
bildet.
Das Senken des Schuhs 12 geht weiter, bis er auf dem Boden ruht. Wenn der Schuh 12 sich auf dem Boden befindet,
ist nur noch ein sehr geringer oder ein Druck Null im Stangenende des Zylinders 14 vorhanden. Dieser
Zustand wird vom Druckschalter 49 abgefühlt, der so
eingestellt ist, dass er sich bei einem vorgewählten Druck im Bereich von ungefähr 0 bis 25*153 kg/cm
schliesst. Das Schliesseti des Schalters 49 bewirkt,
dass das Ventil 48 geschlossen wird. Die Pumpen P1-P10
- 20 - ■
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offen.» So wiid Miöiüfii uöfe&i* ÖiUöfe _yö&. ttilött..,
zehn Pufiipeh Pj--Pi^ dUi*öh die Ijeifcüiig Ky iii ääs
des iyiiMürs 14 gedrußlcfci wäö M eiaerii W
der· Sfcähgö I^ füh^fei Bis die Masöiiine die
Stellung nanh Mg» 6-ötfölöhfe*- tJiezyliÄdes? l'4 l
Vox4ilei liriks, wie in Pig« 6 gelieigfei V©m Söh^iippnkfe
äS3? Mäsohinöi ^o dass diösiä Ahiieberi;43eWil?.Jfeijf.; dass . .
die MasoMne gaki^ßt WiMi. aiii ito.Voide^fS .ödei» ..
linkes Etidö votri B&deii .äbztfflefeeh| wHti^efid.. ihr hinteres ..
oder re©htes iSnde weiterhin auf d^m'.florett ^mrfelmititi , ;
Die Kugelgilehkverbind.Urig zwiseheil 4fWj Ssfeah. 1§ ÜÖd
dem Hahtwen i gestattefc iift
1S84SSS
Wahrihd de£ liiheöini d§r ifesohine Wirt ftilsiigteii foil
agil fuftitogfi Ρ|αίΊο ΨχΜ gehaltet5 düröfi die keltUllg 4g
augeführts iüsafeziiöh wird #lti§si.gfceife Votii
a§§ lyiindfei^ 'i'i
ÄtthöbehS der Maschine wird die Be«
die dUreh die KügelgelenKverbihdüiig
Wird, Wiehfeig* jegliche BodehUhr'eggiiiiäs'Bigiieitin öder
teiei?s<ähied§ ifti Bodenniveau haben das Be
Senlih 12 Eli veraschen, wenn def Rähnien i
Wird» Die KügiigeiehKverläihdüng gibt de» Sehuh ΪΜ
SeWegiühgsfreiheit in drei Riehtühg§tt|
dass diese Verdrehung nioht auf den übertragen Wird, Obwohl andere
Verwendet werden kBhrtten, ist die KUgelgeiefikanordhyinp insöferh Vorteilhafti als Sie äie erforderliehe freineit zur "ferftigüng s teilt j wahrend doch nobn gertügehd hiSöhe Viiaerstätidskraft und Auflagebereich gegeben Es ist audh Wiehtigj darauf hihzuweiseni ääS§ der Schub-rtder 23 unter der KügeIgeienkv-ertjihdüng verbühdeh . , ;♦ Er ist so freii-Sich in allen Ebenen föit dera Sehüh 12 ^u bewegeiij ohne dass üniversaiverbihdiäigäh für seihe ifiaeft vorgesehen werden müsseh*
Verwendet werden kBhrtten, ist die KUgelgeiefikanordhyinp insöferh Vorteilhafti als Sie äie erforderliehe freineit zur "ferftigüng s teilt j wahrend doch nobn gertügehd hiSöhe Viiaerstätidskraft und Auflagebereich gegeben Es ist audh Wiehtigj darauf hihzuweiseni ääS§ der Schub-rtder 23 unter der KügeIgeienkv-ertjihdüng verbühdeh . , ;♦ Er ist so freii-Sich in allen Ebenen föit dera Sehüh 12 ^u bewegeiij ohne dass üniversaiverbihdiäigäh für seihe ifiaeft vorgesehen werden müsseh*
Das Anheben der Maschine geht weitörj bis Jäie
auf eine gewÜßSehte Höhe angehoben wurdö und bis sie
i vom Söhüh 12 und Zylinder Ik göhalieri wirä
Tatsache, dass die Maschine gehalten wird, wird in Ausdrücken von Druck im Kolbenende des Zylinders Ϊ4
wiedergespiegelt und der erforderliche Druck wird vom Druckschalter 50 abgefühlt, der so eingestellt
ist, dass er bei einem vorgewählten Druck von 119,52 kg/cm arbeitet. Das Erfordernis eines gewissen
Druckes, der aufgebaut werden muss, bevor der nächste Schritt des Laufens getan wird, stellt sicher,
dass die Maschine nicht bewegt wird, wenn beispielsweise
ein Schuh 12 sich in weichem Grund befindet und die Maschine nicht trägt. Um sicherzustellen, dass die
Maschine weit genug angehoben worden ist, um an Erdhindernissen
oder dem Loch vorbeizukommen, das durch
Einsinken der kreisförmigen Kurfe 2 entstanden ist, ist ein nicht gezeigter Endschalter vorgesehen, der
nur geschlossen wird, wenn die Stange I5 sich über eine vorher gewählte Strecke ausgefahren hat. Wenn
sowohl der Schalter 50 als auch der Endschalter sich
geschlossen haben, werden die Ventile 44, 46 und 56 geschlossen und die Pumpen P1-P10 werden in ihre
Mittelstellung zurückgebracht.
Nachdem die Maschine in die Stellung nach Fig. 6 angehoben
wurde, wird der" Schubzylinder 25 ausgefahren '
und dient in der Tat dazu, den Rahmen 1 nach links oder vorwärts im Verhältnis zum Schuh 12 zur St'ellUng 'nach
109838/02^1
Pig. 7 zu,bewegen. Da die Ventile 44 und 46 geschlossen-
sind, verbleibt der Zylinder 14 in seiner ausgefahrenen Stellung. Um das Vorwärtsschieben zu erreichen,
wird das Ventil 42 in seine rechte Stellung verschoben,
in der die Leitung 4j mit dem Behälter verbunden wird.
Die Ventile 64 werden geöffnet und die Ventile 57 werden in ihre rechten Stellungen gebracht, worin sie die
Leitung 60 mit den Leitungen 62 und die Leitungen 58
mit der Leitung 59 verbinden. Die Pumpen Ei-Piq werden
in die volle Linkssteilung bewegt, in der sie, wie in
Fig· 3 gesehen, abwärtspumpen. Alle zehn Pumpen ^t•"Eingeben dann Medium unter Druck zur Leitung 59 und in
das Kolbenende des Zylinders 2j3. Die Flüssigkeit für die Pumpen P1-P10 wird vom Behälter durch die
Ventile 42 und die Leitung 43 zugeführt. Flüssigkeit,
die aus dem Stangenende des Zylinders 2J herausgedrückt
wurde, verläuft durch die Leitung 60, die Ventile
57 und die Leitungen 62 in den Behälter* Ein (nicht gezeigter) Endschalter fühlt das volle Ausfahren
des Zylinders 23 ab und bringt die Pumpen P1-P10 wieder in die Mitte und schliesst die Schalter
42", 57 und 64.
Nachdem die Maschine in die Stellung nach Fig. 7 bewegt
wurde, wird sie auf den Boden in die Stellung nach Fig. 8 abgesenkt. Während des Absenkens und
- 24 1 0983.8/028 1
da die Ventile 57 geschlossenwurden, wird der Zylinder
2j5 in seiner ausgefahrenen Stellung belassen. Um das
Senken zu bewirken, werden die Pumpen Pi~^10 in ihre
vollen linken Stellung gebracht, das Ventil 42 wird
in seine Stellung nach links gebracht, in der es die
Leitung 45 mit dem Behälter verbindet, und die Ventile
44, 46 und 56 werden geöffnet. Wie im Falle des Senkens
der Schuhe 12 bewirkt das ungeheuere Gewicht des Rahmens 1, dass er sich abwärts bewegt, ohne.dass irgend ein
wesentliches Pumpen erforderlich wäre. So aus dem
Kolbenende des Zylinders 14 herausgepresste Flüssigkeit
wird zur oberen oder rechten Seite der Pumpen
P1-P10 durch die Leitungen 4j5 und 54 geleitet, was
wiederum zur Erzeugung elektrischer Energie führt, wodurch abermals die freiwerdende mechanische Energie
des Senkens der Maschine absorbiert wird.' Nach dem Hindurchlaufen durch die Pumpen P1-^0 wird die grosse
Masse des Mediums durch die Leitung 45 und das Ventil
42 in den Behälter geleitet. So viel als jedoch erforderlich
ist, verläuft durch das Ventil 46 und in das Stangenende des Zylinders 14* Die Tatsache,
dass die Maschine auf dem Boden ruht, wird durch den Druckschalter 52 abgefühlt, der ein Minimumdruckschalter
ist, der so eingestellt ist,- dass er
sich bei einem geeigneten"niederen Druck schliesst. ^
.. ':.-■ ■"■/.- 1Mb i^;yii; .-■ ■■ . :,^-^\., : -..„■■. ■
- 25 -
109838/0281
Wenn der Schalter 52 sich schliesst, werden die Pumpen
P1-^iO zum M^telP1»1** zurückgebracht und die Ventile
42 , 44 und 56 werden geschlossen.
Wenn die Maschine die Stellung nach Fig. 8 erreicht hat,
/es
ist ein Gehschritt praktisch vollendet und'verbleibt nur
noch den Schuh 12 wieder in die Stellung nach Pig. I zurückzubringen. Das wird jedoch vorteilhafterweise in
zwei getrennten Schritten erreicht. Zunächst wird der Schuh 12 leicht in die Stellung nach Fig. 9 gehoben,
worin seine Vorderkante vom Boden abgehoben ist, während die Hinterkante auf dem Boden verbleibt. Das stellt
sicher, dass der Schuh 12 nicht vorwärts bewegt wird, bevor er vom Boden völlig abgehoben ist. Das Anheben r
des Schuhs 12 in seine Zwischenstellung wird erreicht durch Öffnen des Ventils 48 und Verschieben des Ventils 42 zurück in die rechte Stellung, in der die
Leitung 43> mit dem Behälter verbunden wird. Das Ventdl
46 ist offen geblieben. Die ersten vier Pumpen P1-P2, werden voll nach links bewegt, aber der Satz
53 von sechs Pumpen P5-P10 arbeitet nicht. Flüssigkeit
unter Druck wird dann abwärts durch die vier
linken Pumpen P1-P^ durch die Leitung 45 und das Ventil
46 zum Stangenende des Zylinders 14 geleitet, wo- durch
er zurückgezogen wird, um den Schuh 12 aufwärts
zu heben. Aus dem Kolbenende der Zylinder 14 herausgedrücktes Medium verläuft durch das Ventil 48 und
109838/0281 - 26 -
in den Behälter» Medium für» die Pumpen P1^h wird vom
Behälter durch dasVentilΛ2 und die Leitung 4j zugeführt* Die Tatsache* dass der Schuh 12 in seine Zwischen
-""■■"- ^ - - stellung gehoben wurde, wird durch einen Zwiscnenend-
schalter (nicht gezeigt) abgefühlt»
Wenn der Schuh 12 in die Stellung nach Fig. 9gehoben
wurde, wird er gleichzeitig gehoben und nach links durch die Stellung von Fig. 10 zurück in die Stellung nach
Fig, 1 bewegt. Dies wird erreicht, indem zusätzlich der Pumpensatz 53 voll nach links bewegt wird und die
Ventile 57 in ihre linken Stellungen verschöben werden,
wodurch Verbindungen zwischen den Leitungen 58 und Leitungen
60 und den Leitungen 62 und der Leitung 59 hergestellt werden. Ebenso wird das Ventil 66 geöffnet.
In dieser Stellung des Steuerstromkreises liefern die
vier linken Pumpen P1-P1. weiterhin Medium wie vor zum
Stangenende des Zylinders lh und bewirken so, dass
der Schuh 12 weiter angehoben wird. Der Satz 53 von
sechs Pumpen F,--PjQ bewirkt, dass Medium Abwärts
durch die Leitungen 58 durch die Ventile 57 zur Leitung 60 gepumpt wird und in das Stangenende des
Zylinders 25j wodurch es zurilckgezogen wird, um die
Schuhe 12 aus der Stellung nach Fig. 9 durch die Stellung
gemäss Fig. 10 in die Stellung nach Fig. 1 zu
bringen. Die Flüssigkeit für die Pumpen P^-P10 wird
- 27 - 1098S8/0281
.■;■ ■■ ■ ■ U ■ :,■ ;; ^ ; :
ebenso vom Behälter durch das Ventil H-2 und die Leitung
4j5 geliefert. Zusätzlich gestattet das Rückschlagventil
71, d&,ss Flüssigkeit direkt vom Behälter zum Stangenende",:
des Zylinders 23 fliesst, um zu vermelden, dass ein '
Vakuum entsteht. Aus dem Kolbenende■des Zylinders 23
ausgepresste Flüssigkeit verläuft durch die Leitungen 59 und 65 und· das Ventil 66 in den Behälter.
Nach dem Vollenden eines Gehschrittes, und wenn die verschiedenen
Elemente der Maschine wieder in die Stellung nach Fig. 1 zurückgekehrt sind, sind alle Ventile geschlOssen,
mit Ausnahme des Ventils TI, das ständig
offen ist, um den Zufluss vom Reservoir zu gestatten
und des Ventils 68, das geöffnet ist. Das Ventil 68 und
das Überdruckventil 69 dienen als ein Dämpfer zum Frei— ·
lassen der kinetischen Energie des Schuhs 12, wenn ein
Gehzyklus vollendet ist, während die Maschine hügelab
geht, in welchem Falle eine Tendenz für den Schuh 12
vorhanden wäre, sieh weiter zu bewegen. Der Druck, der im Kolbenende des Zylinders 23 als Ergebnis einer
solchen Bewegung entwickelt wird, wird durch die Ventile
68 und 69 abgelassen, wobei das Ventil 69 so
eingestellt ist, dass es eine Verlangsamung auf null
Innerhalb 25 - 50 mm Bewegung schafft. Das Ventil ?l
lässt Flüssigkeit zulaufen, um das Bilden eines Vakuums
im Stangenende des Zylinders 23 während einer solchen Bewegung zu verhüten. Γ
_28\_- 109830/0201
Wenn das Gehen weiter geführt werden soll, wird das Ventil 68 dann geschlossen und der gesamte Zyklus
wird wiederholt. Wenn jedoch die Maschine arbeiten soll, bleiben die Elemente in der Stellung nach Pig.
Um gegen eine Bewegung des Schuhs 12 während der Arbeit
als Ergebnis von Durchlecken von Flüssigkeit eine Sicherheit zu schaffen, kann eine druckausgegliehene,
nicht gezeigte Hilfspumpe jeder beliebigen Art mit den Stangenenden der Zylinder 14 und 2j5 verbunden
werden, um einen Haltedruck aufrecht zu erhalten. Falls erwünscht, könnte die gleiche Pumpe benutzt werden,
um den Zylinder yj zu betätigen. Während der Arbeit
ist es am besten, den Schubzylinder 25 voll zurückgezogen
oder an den Boden gebracht zu haben. Um das zu erreichen, kann das Ventil 68 nach einem angemessenen
Zeitraum geschlossen werden, was die Verlangsamung gestattet und das Ventil 66 kann geöffnet
werden. Die Hilfspumpe ist dann in der Lage, den
Zylinder 23 nach und nach in vollständig zurückgezogene
Stellung zu bringen.
Die Rollen j52 und J>k kommen an der oberen Oberfläche
des Schuhs 12 zur Anlage, um ihn in ,einej? senkrechten
Ebene auszurichten, die .im',aUgem^inen parallel., .zu .
seiner Bewegungsrichtung liegt. Wenn der, S,chuh,12 .
aus der Stellung nach Fig. 8 zurück in die Stellung
-29-- 1 09838/02 Ö1
1634908-
so
nach Fig. 1 bewegt wird und weil sein Schwerpunkt in der Stellung nach Fig. 8 am hinteren Ende des Hubzylinders 14 liegt, bewegt er sich zunächst durch die
Stellung nach Fig. 9 in die gekippte Stellung nach Fig."10, wo sein Vorderende an der Rolle 32 zur Anlage
kommt. Eine weitere Bewegung bewirkt, dass der Schuh
12 um seine Kugelgelenkverbindung zum Zylinder 14 zu dem Punkt kippt, an dem sein hinteres Ende an der
Rolle 34 zur Anlage kommt.
Während der ersten Bewegungsphase nach einer anfänglichen
Berührung mit der Rolle 32 wird die Hinterkante des Schuhs entlang dem Boden gezogen. Um den Schuh daran
zu hindern, um seine Längsachse während dieser Phase gekippt zu werden, wird die Rolle 32 ungefähr auf die
Längsmittellinie des Schuhs 12 gebracht, wo er in Ausrichtung mit dem Schwerpunkt des Schuhs 12 liegt, was
ebenfalls auf der Mittellinie der Fall ist. Die Rolle
34 liegt einwärts in einem Abstand von der Rolle 32,.
so dass, wenn der Schuh 12 in der Stellung nach Fig. 1 liegt, er in einer vorher bestimmten Stellung der
Ausrichtung gegen Drehung um seine Längsachse gehalten wird. Da die Rolle 32 in der Mittellinie des Schuhs
12 und in Ausrichtung mit ihrem Schwerpunkt liegt,
wäre es jedoch für den Schuh 12 möglich, leicht im Uhrzeigersinne,
in Fig. 4 gesehen, während des Arbeitens zu kippen. Um das zu verhüten, wird die Rolle 34 vor-
109838/0281
- 30 -
zugsweise etwas niedriger eingestellt als die Rolle 32,
tun ein leichtes Kippendes Schuhs 12 im Uhrzeigersinne
zu veranlassen« Wenn er sich in dieser Artνund Weise
leicht ausser dem Gleichgewicht befindet, hat der
Schuh 12 die Neigung* sich in einer Richtung entgegen·
dem Uhrzeigersinne zu drehen und so wird er eng gegen
die Rolle 34- gehalten.
Die Seile 4-0 und ihre!dazugehörigen Elemente dienen dazn,
den Schuh 12 so auszurichten, dass er in eine Stellung parallel zum Rahmen 1 gebracht wird, wenn er angehoben und zur Vorbereitung eines weiteren Gehschrittes
bewegt wird. Diese Funktion wird durch die konischen
Führungen 22 unterstützt. Die Seile 4-0 können in
erster Linie arbeiten, wenn der Schuh 12 In Vorbe- .
reitung für einen anderen Schritt bewegt wird und sie sind nicht von genügender Kraft* um den Schuh
12 auszurichten, wenn die Maschine bewegt wird. D.h.,
jegliche Boäenunregelmässigkeiten, die die Neigung
hätten, den Schuh zu veranlassen, verdreht zu werden,
wenn die Maschine geht, erzeugt Kräfte^ die weit
grosser sind als die, die der Zylinder 37 aufzunehmen
In a$r !«age ist* so dass er einfach Überrannt wird.
Die Rollen 52 und 34, die Seile 40 und verjüngten
Führungen 22 schaffen so ein verhältnismassig ein«.
109818/02SJ
' ■ . . iJ. i ■- ■. :
faches Mittel zum Ausrichten und Nivellieren des Schuhs 12 in allen Ebenen, um sicherzustellen, dass der Schuh
12 richtig für die darauf folgenden Schritte ausgerichtet wird, ■■". = "
Nachdem die Pumpen Pi-Pi0 ^n zwe^- Sätze unterteilbar
sind, ist der Satz 5;5 und der Satz der vier Pumpen
P1 -Pi, sehr vorteilhaft insofern als dann alle zehn
Pumpen verwendet werden können, um den Hauptrahmen anzuheben und vorwärts zu bewegen, wenn die Last am
grössten ist und wenn die Energie, die infolge des
Senkens des Hauptrahmens 1 oder des Schuhs 12 freigegeben wird, aufgenommen werden muss. Die Pumpen
werden in, die beiden Sätze zum Heben und Bewegen des
Schuhs 12 jedoch unterteilt, da die Last dann geringer
ist und so, dass diese Schritte gleichzeitig mit einer beträchtlichen Zeitersparnis durchgeführt werden können.
Zehn Pumpen P, -P, Q und verschiedene MehrfachverbindungS'-leitungen
und Ventile wurden hierin gezeigt, aber dies ist nur notwendig infolge der ungeheueren Grosse der
Maschine und der Leistungen handelsüblich herstellbarer Pumpen und Ventile. Das heisst, dass bei einer
"kleineren Maschine oder mit grösseren Pumpen und Ventilen
für eine Maschine der gleichen Grosse die Anzahl der Pumpen auf zwei verringert werden könnte,
eine, der Gruppe P1-P2^ und eine der Gruppe I>
"-P10 * ■■■■-
109838/028 1
163*958
Mehr Pumpen könnten selbstverständlich verwendet w
wenn das notwendig oder erwünscht ist. Weiterhin teßmWR „
die iLeitungsverbindungen und yentilaiiordiiuiiggn verändert
werden, Nicht umkehrbare Pumpen könnten rait geeigneten
zusätzlichen Ventilen md Leitungen verwendet werden*
Im wesentlichen ist es zum Burchfuhren des gewünscht©n
Gehens nur notwendig, dass zwei Sitze von Pumpen vor«
handen sind, wobei jeder Satz aus mindestens einer '
Pumpe bestehen muss, Is muss auch eint Leitung, oder
Leitungen vorhanden sein, die Leitungen kj>
und in der gezeigten Ausführungsform,die beide Sätze mit
dem oberen Ende des Hubzylinders Ik' verbinden, das
entweder das Stangen·* oder das JKolbenende sein.kannte*,
und zwar durch einfaches Umkehren von Teilen, um das Anheben zu bewirken. Weiterhin müssen eine oder p
Leitungen vorhanden sein, die beide *3atze yen Pumpen. .,
mit einem Ende· des Sohubzylinders 23 verbinderii wobei
dieses Ende entweder das Stangen» oder das. .Ko.lbenende
sein könnte, Je nach der Anordnung der Teile.,, um .._...„ .;
ein Vorwärts bewegen 4?§ Rahmens ^1 zu bewirfeen*. In. _ , ;
der gezeigten Aus f Uhr ungs form ve rbiiiden.die ^Leitungen ,.,,.
58 und 59 den Pumpensatz 5^ ,mit dem Kplbpnende^des. >
Zylinders 25, während die Leit.Wigen" :6$ vqn.deri ,fep·, ... . ; .,-bindungen
der .Pumpest.P1-?^ z.vtr ^Μ-^ψψJB.,.^ler,JMtnigi ,.,
59 führen, urn diese Pumpen mit dem |Kolbeiiende.. öes ,,_.; .
Zylinders 23 zu verbinden. Schliessliob massen eine. ;
„, 109Ι38/Θ2Ι1
Leitung oder Leitungen. vorfanden sein, die·, ,elperi r^S
Pumpen mit dein Bodenende des Hub^iinders -.$£„ ^dejn,.^ ?'■:
Satz Fj^F^ und der ^Leitung ^5,,in diesem .Falle-^- -,-- .- '\;r.
verbinden und eine Leitung Quer. Leitungen,, bier-&i&\ -.-Z
Leitungen 58 und ^P, die den anderen., S_atz; von B
hier den SaM 58.,mit. dem anderen Ende des
23 verbinde^, I3m Mittel für alle zeiin Pumpenr
um Flüssigkeit aufzunehmen, d^e als Ergebnis,des .
des 3ehuhs XZ oder des Rahmens I aiisgestossen wird,,;, .
müssen ebenfalls eine Leitung oder Leitungen, hierin
die Leitung §*J vorhanden-sein, 4ie .den ,anderen Satz :! ;--;-i
von PiAmpen 5^ Mt dem Bodenende des Zylinders,
Um die Energieabßorbierungswirkung ,zu ev
unter ^er^endung. umkehrbarer Pumpen-.sollten Leitungen/i;v; vorhanden se. ln>. die von beiden JSnden de^s^
führen, in..diesem.,Falie die ,Leitungen;-§5>
so sollte-ein,Satz von Pumpen. P^dP^ n
und der^andere .^atz, von-:Pi4mpen 5^. ebenfalls; i
I^i^u^ge$:--.y§^'ipd3ba^;-..-sel^:# was,,^n diesem. Falle, ,d#p,ehi iov die Leitungenf,5^iind SSiijnd, das = ^eiitdWU^S^ ^schiehfci;=! >■■ Weiterhiri,sollten, eine■ wahlweise Verbindungsieitwn^l·.ι< oder Leitungen* die-Leitungen 58 hierin -Voytoaaidett seto,5 : die von dem einen Pumpensatzy hierin dem Satz ^/her« ^ führen*/iEs sollten auch Leitungen vorhanden sein - — *'
(hierin:. 59 und 6Q) die von -beideh Enden1 ides^BahiJbi*' ■ · '*■
unter ^er^endung. umkehrbarer Pumpen-.sollten Leitungen/i;v; vorhanden se. ln>. die von beiden JSnden de^s^
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(hierin:. 59 und 6Q) die von -beideh Enden1 ides^BahiJbi*' ■ · '*■
ι , : v.: ' , ^^. 109838/0281
Zylinders herführen und eine Leitung oder Leitungen,
63 hierin,·die eine Verbindung zwischen dein ersten
Pumpensatz und einer der Leitungen 59 hierin zum
Zylinder 23 herstellen. Schiiesslich sollte eine
Einrichtung, die Ventile57 hierin, vorhanden sein,
:utn eine Verbindung zwischen der "abwechselnden Verbindung sie it üng öder den Leitungen vom zweiten Pumpensatz
zu bewirken und. beiden Leiturigen, die "Vom Schubzylinder
23 führen.■ ■ ■ /Λ"'
Es ist darauf "hinzuweisen, dass gewisse Teile des Antriebssystems
weggelassen oder etwas schematisch gezeigt wurden, um klar und einfach zu bleiben. So muss
beispielsweise ein geeigneter elektrischer Stromkreis
vorgesehen werden, um die . Maschine zu betätigen, mit
Mitteln, wie etwa Solerioiden, um die verschiedenen
Ventile zu betätigen. Verschiedene elektrischeund
hydraulische Sicherungen können hinzugefügt werden. Es ist selbstverständlich ratsam, die Kreisläufe
für die beiden Seiten der lytaschine miteinander-zu
verbinden, um das gemeinsarne Arbeiten sicherzustelien.
Solch eine Zwischenverbindurig würde beispielsweise
sicherstellen, dass beide Schuhe-12 gesenkt werden,
bevor die Maschine gehoben wird und dass beide ausgefahren
werden und dazu "dieneti;,; die Maschine- zu ·
halten, bevor sie vorwäRteavbewegt wird. Diejenigen,
die dieses Gebiet kennen,\i^sind,rjedoch, sicher, in der
-';-■"■ ;; ■-■„ 35 _ 10 98 38/02 81
Lage, die Erfindung voll zu verstehen und in Übereinstimmung
mit der Beschreibung auszuführen.
Weiterhin, und obwohl eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung hierin gezeigt und beschrieben wurde, ist
es klar, dass Abwandlungen getroffen werden können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Die Erfindung
soll daher nicht durch die Beschreibung und Darstellung oder in irgend einer anderen Weise begrenzt
sein, sondern nur durch das, was in den Ansprüchen zum Ausdruck gebracht ist.
10 9 8 3 8/0281
-,36 -
Claims (11)
1. Laufantriebsmittel für einen Exkavator mit einem Rahmen; dadurch gekennzeichnet,
dass es einen senkrechten hydraulischen Hebezylinder aufweist, der auf dem Rahmen montiert ist;
eine Gleitführung, eine Kuge!gelenkverbindung zwischen
der Gleitführung und dem Hubzylinder, einen Schuh; eine Gleitbahn auf dem Schuh, die den Gleitschuh
aufnimmt, wobei der Schuh öö zur senkrechten Bewegung
im Verhältnis zum Rähmeri im Änspreöhen auf
den Hubzylinder und zur waagerechten Bewegung iifri Verhältnis zum Rahmen mohtie'rt ist αχνά eirieri waagerechten
hydraulischen: Schübzylinder; der zwischen dem
Schuh und dem Gleitstück montiert ist und arbeiten kähri;
um eine waagerechte Bewegung des Schuhs im Verhältnis
zu dem Rahmen zu bewirken,
2. Antriebsmittel nach Anspruch X; dädürGh gekeniize
lehnet -, dass der Schubzyi Inder mit dem Gleit schuh
unter der Universalverbindühg oder dem Kugelgelenk angeordnet
ist, so dass der Schuh und der Schüizylinder
so eine begrenzte -Bewegungsfreiheit im Verhältnis zum Hauptrahmen in drei Ebenen haben;
3, Ahtriebseinrichtung nach Anspruch i; dadurch
ieti dass sie eih P^iir' Rollen äiif^iisiV" *'"''■ die
von dem' Rafameii "göhäitöiEi-^rdeh" utid die'an der ' :;'-J
■ öbet-eil: ÖberfilGiie des Schuhs' äiiseitiiüh uhd in iiängS- "'"
richtung im Abstand voneinander lifelöndeniiünkilh'iri- "
greifen können, um den Schuh im Verhältnis zum Rahmen ih senkrechten Ebenen parallel und quer zur Länge des "
Scn^s'aüszüriciifceh; ■ *
4; '" Ärttriebsiiririchtung näöh Ähsp'rucn i| äälüröh"""
ieJEcehrizeiehnetii dass sie eine dreiiblre
äüf^eiät, die vom Rahmen in der Nähe des ßübzyiihdirs
gehäiten wir<i> eine Einrichtung, um eine könätaihW 'xX' '^'~
Kraft; die steh der Drehung der genannten Scheibe in
der einen oder anderen Richtung widersetzt; auszuüben
und ein Paar Seile> die an der Seilscheibe und in""errfc'-""'
gegengesetzten Enden des Schuhs verankert sind;' wodurch
der Schuh in paralleles Verhältnis zuni Rahmen gedrängt
wird; . = . .
5« Antriebseinrichtung nach Anspruch1!; dadurch '" "'"
gekennzeichnet; dass die Ühiversalverbindung eine ^ "
KÜgeIge!eckverbindung ist und der Schubzylihder mit
dem Gleitstück unter der Kugelgelenkverbinduhg verbunden
ist, so dass der Schuh und der Schübzylinder
so eine begrenzte Bewegungsfreiheit im VerhäitMä züü
Hauptrahmen lh drei Ebenen haben; ein Paar Rollen; die
vom Rahmen getragen werden und die an der oberen Oberfläche
des Schuhs an seitlieh und in Längsrichtung im
Abstand liegenden. Punkten angreifen können, um den Schuh,
im Verhältnis zu dem Rahmen in senkrechten Ebenen parallel
und quer zur Länge des Schuhs auszurichten, eine, drehbare Seilscheibe, die vom Hauptrahmen in der Nähe des
Hubzylinders gehalten wird, eine Einrichtung, um eine konstante Kraft auszuüben, die sich der Drehung der
genannten Seilscheibe in der einen oder der anderen
Richtung widersetzt und ein Paar Seile, die an der Seilscheibe und an entgegengesetzten Enden des Schuhs
verankert sind, wodurch der Schuh demgemäss in ein paralleles Verhältnis zum Hauptrahmen gedrängt wird.
6. Antriebseinrichtung nach Anspruch \s dadurch
gekennzeichnet,· dass sie eine Vielzahl von Pumpen aufweist,
die in zwei Sätze von mindestens je einer Pumpe
aufgeteilt sind, eine Verbindung zwischen den Pumpen
und dem Hub- und Schubzylinder und einem Steuerstromkreis,
um einen Arbeitszyklus zu schaffen, der mindestens drei Phasen hat, wobei in einer davon alle Pumpen den
Hubzylinder in einer Richtung antreiben, während in
einer zweiten alle Pumpen den Schubzylinder in einer
Richtung antreiben und in der dritten ein Satz von
Pumpen den Hubzylinder in der anderen Richtung antreibt, während der andere Satz von Pumpen den Schubzylinder
in der anderen Richtung antreibt,
- 29 - '. 1098 38/01Bl
7- Geh-Antriebseinriehtung für einen Exkavator
mit einem Rahmen, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen hydraulischen Hubzylinder aufweist, um eine
relative senkrechte Bewegung zwischen dem Schuh und dem Rahmen zu erzielen, einen hydraulischen Schubzylinder,
um eine relative waagerechte Bewegung zwischen dem Schuh und dem Rahmen zu erzielen, und
einen Arbeits- und Steuerkreislauf einsehliesslich einer Vielzahl von Pumpen, die in zwei Sätzen von
mindestens je einer unterteilt sind und Verbindungen
zwischen den Pumpen und Zylindern, wodurch alle Pumpen so verbunden werden können, dass, sie einen Zylinder
in einer Richtung antreiben können und alle Pumpen so verbunden werden können, dass sie den anderen ■
Zylinder in einer Richtung antreiben und ein Satz so verbunden werden kann, dass er einen Zylinder
in seiner anderen Richtung antreibt, während der andere Satz verbunden wird, um den anderen Zylinder
in seiner anderen Richtung anzutreiben.
8. Antriebseinrichtung nach Anspruch 7* dadurch
gekennzeichnet, dass die Verbindungen Mittel aufweisen, um beide Pumpensätze mit dem oberen Ende des
Hubzylinders zu verbinden, eine Einrichtung um beide Sätze von Pumpen mit einem Ende des Schubzylinders
zu verbinden und eine Einrichtung, um eine gleich-
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zeitige Verbindung zwischen einem Satz Pumpen und dem
Bodenende des Hubzylinders und dem anderen Satz von Pumpen und dem anderen Ende des Schubzylinders zu
.bewirken. ·
9. Antriebseinrichtung nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, dass die Pumpen umkehrbar sind und folgende Teile umfassen: eine erste Hauptleitung, die
vom oberen Ende des Hubzylinders führt, eine zweite Hauptleitung, die vom unteren Ende des Hubzylinders
führt, wobei beide Sätze von Pumpen über die Hauptleitungen verbindbar sind, eine Leitung, die von
einem Ende des Schubzylinders führt, eine Leitung, die vom anderen Ende des Schubzylinders führt, eine
Einrichtung, um einen Satz Pumpen mit der Leitung vom einen Ende des Schubzylinders zu verbinden und
eine Einrichtung, um den anderen Satz von Pumpen abwechselnd mit beiden Leitungen zu verbinden, die
von dem Schubzylinder herkommen*
10. Antriebseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Arbeitszyklus gegeben ist,
in dem der Hubzylinder zuerst teilweise ausgefahren wird, um den Schuh auf die Erde zu senken, der,Hubzylinder danach weiter ausgefahren wird, um den Rahmen
anzuheben, der Schubzylinder dann ausgefahren wird, um
den Rahmen vorwärts im Verhältnis .zum Schuh zu bewegen,
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wonach der Hubzylinder teilweise zurückgezogen wird, um den Hauptrahmen auf die Erde abzusenken und der
Hubzylinder dann weiter teilweise zurückgezogen wird, um den Schuh mindestens teilweise vom Boden abzuheben
und der Hubzylinder dann weiter zurückgezogen wird, um den Schuh vollständig vom Boden abzuheben, während '
der Schubzylinder gleichzeitig zurückgezogen wird, um * den Schuh im Verhältnis zum Hauptrahmen vorwärts zu
bewegen. .
11. Antriebseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, dass Flüssigkeit aus den Enden des Hub Zylinders durch das Gewicht des Schuhs und Rahmens
ausgestossen wird, wenn sie gesenkt werden und die Pumpen durch elektrische Induktionsmotoren angetrieben
werden und die so ausgestossene Flüssigkeit durch die
Pumpen verläuft und die Geschwindigkeit der Motoren bis zu dem Punkt anhebt, in dem sie als Generatoren
arbeiten. "
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C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
EHJ | Ceased/non-payment of the annual fee |