DE2852600A1

DE2852600A1 - Vorrichtung zur steuerung der achspendelbewegung an einem fahrbaren bagger

Info

Publication number: DE2852600A1
Application number: DE19782852600
Authority: DE
Inventors: Jan Haellquist; Karl Oscar Olsson
Original assignee: Akermans Verkstad AB
Current assignee: Akermans Verkstad AB
Priority date: 1977-12-06
Filing date: 1978-12-05
Publication date: 1979-06-07
Also published as: NL187588C; DE2852600C2; NL7811881A; SE422608B; GB2010193A; SE7713816L; GB2010193B

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung

oder Stabilisierung der Äehspendelbewegung an einem fahrbaren Bagger mit einem Oberwagen, der mittels eines Lagers drehbar gelagert ist auf einem Unterwagen mit Radachsen „ von denen die vordere Achse eine sogenannte Pendelachse mit die Pendelbewegung regelnden, auf beiden Seiten des Fendeloaittelpi3Qktes der Achse angebrachten Kolben-Zylindereinheiten ist, die zwischen der Radachse und dem Ifcterwagen befestigt land mittels einer Rohrleitung verbunden sind,' die in einen ¥entilsitz im Zylinder jeder Kolben-Zylindereinheit münden, wobei gegen den Sitz ein Abdicht- - glied unter der Wirkung einer Feder anliegt und mittels eines iron aasssen her- betätigbaren Gliedes mit dem Sitz ausser -Eingriff führbar ist, man die Zylinder der beiden Kolben-Zyliiadereinneitem miteinander zu verbinden, so daB eine Pendelbewegung ^gewährleistet ist.

. Bei falarteren. Baggern mit dreMbarem Oberwagen ist die Stabilität des Baggers in der ©uerridstung bedeutend sclaleclater als ini öer !Ä^gsricnibaMag. Sies ist darauf zurläclczu— führen, daß die vordere Radaelase eine Pendelachse ist, die normalerweise Tbeim Ύ,ransjport des Baggers auf der Straße ©der im Gelantiäe "benutzt wird- Bei Baggerarbeiten, ist Jedoch in allen KicSiilbumgen des Oberwagens eine möglichst hohe Stabilität erwiMsclat- Hn die Stabilität in Querrichtuäng zu steigern, sind verscMedeae teclmiscfee Lösungen vorpsschlajgem woi^em. Beispielsweise wird die Pendelachse mit ihrem QuerstOek durch Abstellen öer Terbiiaiäungsleituug der sich auf beiden Seiten des Bemdeljüiittelpiaiiktes Ibef iBdeiaäen. Kolben-Zyligaflegefmlheiteiii verriegelt, und- hierzu, suß der Fahrer absteigen und einen Es&m aim Unterwagen betätigen. Oemä® einer aperem foekaamtem Äusfulanmgsfora sind an der IMterseite des -Oberwagems zwei Kontaktschienen vorgesehen, die zum iHra»ih»wB ihfefti TgHnamfefc (Ses SÄerwagens konzentrisch sind und einen Kcsntafet an 15zEfc©jsTW3^^EE fe®iESfci@6is._s imsn, sich der Otoer— wagen in voi*lsesfeiES2fc©ni. ffir©liil.3@©ffl lnsffindei»· MLt Hilfe dieses Kontaktes wird die. ¥erbimdnmg zwischen den Kolben-Zylindereinheiten ..

Ein von Hand erfolgendes Absperren der Verbindung zwischen den Kolben-Zylindereinheiten ist nicht erwünscht, da der Fahrer von der Maschine absteigen muss, um den Absperrhahn betätigen zu können. Kontakte und Kontaktglieder im Bereich zwischen Unter- und Oberwagen sind nachteilig, weil sie sich an ausgesetzten Stellen befinden und leicht beschädigt werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte, sichere, automatisch arbeitende und gut geschützte Vorrichtung zur Steuerung der Kolben-Zylindereinheiten der Pendelachse zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsmässig dadurch gelöst, dass im Mittelpunkt des genannten Lagers ein Ventil vorgesehen .ist, das ein mit dem Oberwagen verbundenes Ventilge- häuse und einen darin drehbaren, mit dem unterwagen verbundenen Schieber hat, dass das Gehäuse mit einer Druckmittelpumpe und einem Druckmittelvorratsbehälter verbundene, zum Schieber offene Kanäle besitzt, dass der Schieber in seiner Umfangfläche eine öffnung aufweist, die über einen Kanal im Schieber und eine Rohrleitung mit den Betätigungsgliedern verbunden ist, und dass die Kanäle und die Schieberöffnung derart angebracht und bemessen sind, dass die Betätigungsglieder durch Schliessen des zum Behälter führenden Kanals und durch Anschluss der Schieberöffnung an den Kanal zur Druckmittelpumpe nur in vorbestimmten Drehlagen des Oberwagens im Verhältnis zum Unterwagen betätigbar sind.

Vorzugsweise ist erfindungsmässig die öffnung im Schieber zu dem mit der Druckmittelpumpe verbundenen Kanal . offen und der zum Behälter führende Kanal geschlossen, wenn sich der Schieber im Verhältnis zum Gehäuse in einer Drehlage befindet, in der die längsverlaufende Mittellinie des Oberwagens mit der längsverlaufenden Mittellinie des Unterwagens zusammenfällt oder sich innerhalb eines Winkels von etwa 20° auf beiden Seiten dieser Linie befindet, und die öffnung im Schieber in den restlichen Drehlagen mit dem zum Behälter führenden Kanal verbunden ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der 909823/0871

Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 in Draufsicht einen Bagger gemäss der Erfindung,

Fig.. 2 die Vorderachse des Baggers mit Kolben-Zylindereinheiten und Mitteln zur Steuerung der Kolbenbewegung der Kolben-Zylindereinheiten,

Fig. 3 im Querschnitt eine Kolben-Zylindereinheit für die in Fig. 2 gezeigte Pendelachse, Fig. 4 ein Ventil, das im Mittelpunkt des den Oberwagen auf dem Unterwagen lagernden Lagers angebracht ist,

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie A-A in Fig, 4, Fig. 6 einen Teil von Fig. 5, jedoch in einer anderen Drehlage,

Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie B-B in Fig. 4, und

Fig. 8 in derselben Weise wie Fig. 6 einen Teil der in Fig. 7 gezeigten Einrichtung, jedoch in einer anderen Drehlage.

Fig. 1 zeigt schematisch und in Draufsicht einen radfahrbaren Bagger mit einem Unterwagen 10 und einem Oberwagen 11. Der Deutlichkeit halber sind der vom Oberwagen getragene Ausleger und Löffel weggelassen. Der Oberwagen 11 hat einen ebenfalls nur schematisch gezeigten Führerstand 12. Der Unterwagen 10 besitzt zwei Radachsen 13 und 14, welche Räder 15 bzw. 16 tragen. Die vordere Radachse 13 ist eine Pendelachse, die, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, bei 19 in einem Querstück 17 aufgehängt ist, das in einer Horizontalebene um einen mit 18 bezeichneten Mittelpunkt kippbar ist. Diese Kipp- oder Pendelbewegung beträgt normalerweise etwa +- 7° und wird mittels Kolben-Zylindereinheiten gesteuert, welche in Fig. 2 allgemein mit 20 bezeichnet sind. Die Kolben-Zylindereinheiten bestehen aus einem Zylinder 22, der mit dem Unterwagen 10 verbunden ist, und einem Kolben 21, der mit dem Querstück 17 der Radachse 13 verbunden

909823/0871

ist. Wie aus Fig. 3 hervorgeht, ist der Zylinderraum - mittels eines Kanals 23 mit einem Raum 24 verbunden, in dessen einer Seite ein Ventilsitz 27 vorgesehen ist. Gegen diesen Ventilsitz 27 wird ein kugelförmiges Abdichtglied 25 von einer Feder 26 in Anlage gehalten. Der Ventilsitz 27 mündet in einen Zylinderraum 44, in dem ein Kolben-28 mit einem dem Sitz 27 und dem Abdichtglied 25 zugekehrten Zapfen 45 vorgesehen ist. Die beiden Kolben-Zylindereinheiten 20 sind in dieser Weise ausgebildet und miteinander verbunden mittels einer Rohrleitung 29, die auf der vom Abdichtglied 25 abgewandten Seite des Sitzes 27 mündet. Auf der vom Sitz abgewandten Seite des Kolbens 28 mündet eine Rohrleitung 30 in den Zylinderraum 44. Wie schematisch in Fig. 2 angedeutet, ist die Rohr— leitung 30 mittels einer Leitung 31 an ein Ventil angeschlossen, das allgemein mit 32 bezeichnet ist. Eine Druckmittelpumpe 33 und ein Druckmittelvorratsbehälter 46 können, mittels des Ventils 32 an die Leitungen 31, 30 und somit an den Zylinderraum 44 angeschlossen werden.

Wenn das Abdichtglied 25 in der in Fig. 3 gezeigten Weise gegen seinen Sitz 27 anliegt, kann das Querstück 17 und somit die vordere Radachse 13 keine Pendelbewegung ausführen. Falls dagegen die Leitungen 30 und 31 mittels des Ventils 32 an die Druckmittelpumpe 33 angeschlossen werden und das Druckmittel in den Zylinderraum 44 hineinströmt, wird der Kolben 28 betätigt und drückt das Abdichtglied 25 aus dessen Anlage gegen den Sitz, wodurch eine Verbindung zwischen den Zylinderräumen der Kolben-Zylindereinheiten 20 über die Kanäle 23, die Räume 24, die Sitze 27, die Zylinderräume 44 und die Leitung 29 hergestellt wird. Dabei kann die Vorderachse pendeln.

Das zur Steuerung der Kolben-Zylindereinheiten 20 dienende Ventil 32 besteht gemäss Fig. 4 aus einem Ventilgehäuse 34 mit einer zentralen öffnung 48, in der ein Schieber 35 drehbar angebracht ist. Die öffnung im Ventilgehäuse 34 ist oben mittels eines Pfropfens 43 verschlossen. Wie aus Fig. 4 und 5 ersichtlich, ist im Ven-

909823/0871

2852800

fcilgehäuse ein Kanal 36 ausgebildet, der mit einem 'Anschluss 40 verbunden ist, an den eine nicht gezeigte leitung zum Druckmittelbehälter 46 angeschlossen ist. Sin Kanal 41 ist unter dem Kanal 36 im Ventilgehäuse 34 vorgesehen und mit einem Anschluss 47 verbunden, der über eine nicht gezeigte Rohrleitung mit der Druckmittel— pumpe 33 in Verbindung steht. Der Schieber 35 in der öffnung des Ventilgehäuses hat auf der gleichen Höhe wie der Kanal 36 zwei einander diametral gegenüberliegende Schultern 37 {Flg. 4-6), zwischen denen sich ein Kanal 38 erstreckt. In Längsrichtung des Schiebers 35 erstreckt sich ein Kanal 39, der den Kanal 38 kreuzt und somit zu den Schultern 37 offen ist. Gegenüber dem Kanal 41 im Ventilgehäuse 34 ist ein weiterer Kanal 42 vorgesehen, der sich ebenfalls quer durch den Schieber 35 erstreckt und den in dessen Mitte vorgesehenen Kanal 39 kreuzt. Die Kanäle 38 und 42 schliessen miteinander einen rechten Winkel ein. Der zentrale Kanal 39, der über die Leitungen 31 und 30 mit den Kolben-Zylindereinheiten verbunden ist, kann also durch Drehen des Schiebers 35 im Ventilgehäuse 34 entweder mit der Druckmittelpumpe 33 oder dem Behälter 46 verbunden werden* wie im folgenden näher erläutert ist.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist das Ventil 32 im Mittelpunkt des Lagers vorgesehen, mit dem der Oberwagen 11 auf dem Unterwagen 10 gelagert ist. Das Ventilgehäuse 34 des Ventils 32 ist mit dem Oberwagen 11 verbunden» während der Schieber 35 mit dem Unterwagen 10 in Verbindung steht. Beim Drehen des Oberwagens 11 im Verhältnis zum Unterwagen 10 werden somit der Schieber 35 und das

3© Gehäuse 34 im Verhältnis zueinander gedreht- Falls angenommen wird, dass sich der Oberwagen 11 in einer Lage auf dem Unterwagen 10 befindet, in der die längsverlaufende Mittellinie des Oberwagens 11 mit der Mittellinie des XJnterwagens 10 zusammenfällt, so dass der Führerstand 12 in der Fahrrichtung geradeaus gerichtet ist, nehmen der Schieber 35 und das Ventilgehäuse 34 die in Fig. 4,5 und 7 gezeigten Lagen ein, in denen der mit dem Behälter 46

909823/0871

verbundene Kanal 36 durch die auf beiden Seiten der Schultern 37 liegenden Teile des Schiebers 35 abgesperrt ist, während der mit der Druckmittelpuntpe 33 verbundene Kanal 41 mit dem Kanal 42 im Schieber und somit mit den Kolben-Zylindereinheiten 20 über den zentralen Kanal 38 des Schiebers und die Leitungen 31 und 30 in Verbindung steht.. Hierdurch wird der Kolben 28 einem Druck ausgesetzt, so dass er das Abdichtglied 25 mit dem Sitz 27 ausser Eingriff hält, d.h. die Zylinderräume der Kolben-Zylindereinheiten 20 sind über die Leitung 29 miteinander verbunden, wodurch die vordere Radachse 13 pendeln kann. Wenn dann der Oberwagen 11 im Verhältnis zum Unterwagen 10 gedreht wird, wird dieses Verhältnis unter einem gewissen Winkel α zwischen, der längsverlaufenden Mittellinie, des Oberwagens und der längsverlaufenden Mittellinie des Unterwagens in Abhängigkeit von den Durchmessern oder Breiten der Kanäle 41, 42 aufrechterhalten. Diese Betätigung der KoUben-Zylindereinheiten 20 erfolgt sowohl bei nach vom wie bei macia Muten gerichtetem Führerstand 12.

Wenn der Oberwagen 11 tra mehr als den genannten Winkel α im Verhältnis zum Unterwagen 10 gedreht wird, so ist der im Schieber 35 vorgesehene Kanal 42 nicht langer offen zum Kanal 41, und stattdessen wird durch die Schultern 37 eine Verbindung zwischen dem zentralen Kanal 39 des Schiebers 35 und dem Behälter 46 über den Kanal 38, die Schultern 37 und den Kanal 36 im Ventilgehäuse 34 hergestellt (Fig. 8). Hierdurch wird der Druck in den Leitungen 30, 31 und im Zylinderraum 44 aufgehoben, wodurch das Abdichtglied 25 durch die Federwirkung und Wegführung des Kolbens 28 erneut gegen seinen Sitz 27 angedrückt werden kann. Die Verbindung zwischen den Kolben-Zylindereinheiten 20 ist nun unterbrochen, und die Vorderachse 13 kann nicht mehr pendeln.

Aus Obigem geht hervor, dass die Vorderachse 13 des Baggers beim Vorwärts- oder Rückwärtsfahren als Pendelachse arbeitet, und dass diese Pendelbewegung

909823/0871

automatisch verriegelt wird, sobald der Oberwagen 11 über einen vorbestimmten Winkel α im Verhältnis zum Unterwagen hinaus gedreht wird, d.h. bei normalen Baggerarbeiten. Selbstverständlich wird auch dann gebaggert, wenn der Oberwagen 11 längs des Unterwagens 10 gerichtet oder maximal um den genannten Winkel α gedreht ist, aber die Baggerarbeiten werden dabei nicht durch die Pendelbewegung der Vorderachse beeinträchtigt.

909823/0871

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Steuerung der Achspendelbewegung an einem fahrbaren Bagger mit einem Oberwagen (11, der mittels eines Unterwagen (10) mit Radachsen (13, 14) von denen die vordere Achse (13) eine sogenannte Pendelachse mit die Pendelbewegung regelnden, auf beiden Seiten des Pendelmittelpunktes (18) der Achse angebrachten Kolben-Zvlindereinheiten (20) ist, die zwischen der Radachse (13) und dem Unterwagen (10) befestigt und mittels einer Rohrleitung (29) verbunden sind, die in einen Ventilsitz (27) im Zylinder (22) jeder Kolben-Zylindereinheit (20) münden, wobei gegen den Sitz (27) ein Abdichtglied (25) unter der Wirkung einer Feder anliegt und mittels eines von außen her betätigbaren Gliedes (28, 45) mit dem Sitz (27) außer Eingriff führbarist, um die Zylinder (22) der beiden Kolben-Zylindereinheiten miteinander zu verbinden, so daß eine Pendelbewegung gewährleistet ist, dadurch gekennzeichnet , daß im Mittelpunkt des

GRiGJNAL INSPECTED

909823/0871

genannten Lagers ein Ventil (32) vorgesehen ist, das ein mit dem Oberwagen verbundenes Ventilgehäuse (34) und einen darin drehbaren, mit dem unterwagen verbundenen Schieber (35) hat, dass das Gehäuse mit einer Druckmittelpumpe (33) und einem Druckmittelvorratsbehälter (46) verbundene, zum Schieber offene Kanäle (36, 41) besitzt, dass der Schieber (35) in seiner ümfangfläche eine Öffnung (42) aufweist, die über einen Kanal (39) im Schieber (35) und eine Rohrleitung (30, 31) mit den Betätigungsgliedern (28, 45) verbunden ist, und dass die Kanäle (36, 41) und die Schieberöffnung (42) derart angebracht und bemessen sind, dass die Betätigungsglieder (28, 45) durch Schliessen des zum Behälter (46) führenden Kanals (36) und durch Anschluss der Schieberöffnung (42) an den Kanal (41) zur Druckmittelpumpe (33) nur in vorbestimmten Drehlagen des Oberwagens (11) im Verhältnis zum Unterwagen (10) betätigbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, dass die öffnung (42) im Schieber zu dem mit der Druckmittelpumpe (33) verbundenen Kanal (41) offen und der zum Behälter (46) führende Kanal (36) geschlossen ist, wenn sich der Schieber (35) im Verhältnis zum Gehäuse (34) in einer Drehlage befindet, in der die längsverlaufende Mittellinie des Oberwagens (11) mit der längsverlaufenden Mittellinie des Unterwagens (10) zusammenfällt oder sich innerhalb eines Winkels von etwa auf beiden Sexten dieser Linie befindet, und die öffnung (42) im Schieber in den restlichen Drehlagen mit dem zum Behälter führenden Kanal (36) verbunden ist.

909823/0871