DE3315478A1 - Protective device for preventing collision between the shearing arm and the loading ramp of a shearing machine - Google Patents
Protective device for preventing collision between the shearing arm and the loading ramp of a shearing machineInfo
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Abstract
Description
Schutzeinrichtung zur Verhinderung aerProtective device to prevent aer
Kollision aes Schrämarmes mit aer Laderampe einer Schrämmaschine Schutzeinrichtung zur Verhinderunq der Kollision des Schrämarmes mit der Laderampe einer Schrämmaschine Die Erfindung bezieht sich auf eine Schutzeinrichtung zur Verhinderunq einer Kollision des Schrämarmes oder Schrämkopfes mit der Laderampe einer Schrämmaschine, welche einen zu einer Schwenkbewegung um eine horizontale Achse und zu einer Schwenkbewegung um eine vertikale Achse antreibbaren Schrämarm mit wenigstens einem Schrämkopf od. dql. und eine zu einer Hebe- und Senkbewegung antreibbare Laderampe aufweist, wobei ein vom Schrämarm und von der Laderampe gesteuertes Schaltorgan den Schwenkantrieb des Schrämarmes nach unten und den Hebeantrieb der Laderampe bei einer Stellung des Schrämarmes und der Iladerampe, bei welcher diese sich über ein vorhestimmtes Maß einander nähern, unterbricht, beispielsweise dadurch, daß den Schwenkantrieb des Schrämarmes nach unten und den Hebeantrieb der Laderampe bewirkende hydraulische Leitungen mit dem Rücklauf verbunden werden. Aus der AT-PS 336 773 ist eine Schutzeinrichtung dieser Art bekannt, bei welcher vom Schrämarm und von der Laderampe betätigte hydraulische Kolben vorgesehen sind, deren Arbeitsräume mit dem Arbeitsraum eines gemeinsamen Kolbens verbunden sind, welcher das Schaltorgan betätigt. In den Arbeitsraum dieses gemeinsamen Kolbens qelanqt somit die Summe der aus den Arbeitsräumen des vom Schrämarm bet-itigten und des von der Laderampe betätigten Kolbens verdrängten Medien und das Schaltorgan wird durch die Siimmc dieser verdränqten Volumina verstellt. Die Schwenkhewegunqon des Schrämarmes und (leer Laderampe sind verschieden, und es ist schwierig, die Verhältnisse so aufeinander abzustimmen, daß bei allen Stellungen der Laderampe einerseits eine Kollision vermieden wird und anderseits auch die Bewegung des Schrämarmes nicht unnötigerweise eingeschrchnkt wird. Abgesehen davon sind hydraulische Leitungen störungsanfällig und es sihd l,eckverluste nicht völlig zu vermeiden. Wird nun durch im Zuge des Betriebes sich ergebende Leckverluste das in den Arbeitsräumen der vom Schrämarm betätigten und von der Laderampe betätigten Kolben und in dem Arbeitsraum des gemeinsamen, das Schaltorgan betätigenden Kolbens sowie in den Leitungen eingeschlossene Volumen des Mediums verändert, so ergeben sich Veränderungen der Schaltstellung des Schaltorgans, so daß die Schaltstellung nicht mehr genau bestimmt ist. Es wird dann die Betriebssicherheit der Schutzeinrichtung wesentlich beeinträchtigt.Collision of a cutting arm with the loading ramp of a cutting machine Protective device to prevent a collision of the cutting arm with the loading ramp of a cutting machine The invention relates to a protective device for preventing a collision of the cutting arm or cutting head with the loading ramp of a cutting machine, which one to pivoting about a horizontal axis and one to pivoting about a vertical axis drivable cutting arm od with at least one cutting head. dql. and a loading ramp which can be driven to a lifting and lowering movement, wherein a switching device controlled by the cutting arm and the loading ramp controls the swivel drive the cutting arm down and the lifting drive of the loading ramp in one position of the cutting arm and the loading ramp, at which this is a predetermined one Approach measure, interrupts, for example by the fact that the swivel drive of the cutting arm down and the lifting drive of the loading ramp effecting hydraulic Lines are connected to the return. A protective device is from AT-PS 336 773 known of this type, in which hydraulic actuated by the cutter arm and the loading ramp Pistons are provided, their working spaces with the working space of a common Piston are connected, which actuates the switching element. In the work area of this common piston qelanqt thus the sum of the working spaces of the cutting arm actuated and the piston actuated by the loading ramp displaced media and the switching element is adjusted by the Siimmc of these displaced volumes. the Schwenkhewegunqon of the cutting arm and (empty loading ramp are different, and it is difficult that To coordinate relationships so that at all positions of the loading ramp on the one hand a collision is avoided and on the other hand the movement of the cutter arm is not unnecessarily restricted either. Apart from that of these, hydraulic lines are prone to failure and there are no corner losses to be avoided entirely. Is now caused by leakage losses that arise in the course of operation that in the workrooms of the cutters operated by the cutter arm and operated by the loading ramp Piston and in the working space of the common piston that actuates the switching element as well as the volume of the medium enclosed in the lines changed, so result changes in the switching position of the switching element, so that the switching position is no longer precisely determined. It then becomes the operational safety of the protective device significantly impaired.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine betriebssichere und bei allen Stellungen von Schrämarm und Laderampe in gleicher Weise funktionierende Schutzvorrichtung für die Verhinderung einer Kollision des Schrämarmes mit der Laderampe zu schaffen. Die Erfindung besteht hiebei im wesentlichen dain, daß an mit dem Rahmen der Schrämmaschine starr verbundenen Teilen zwei Stellglieder beweglich geführt sind, von welchen eines mit dem Schrämarm und eines mit der Laderampe mechanisch gekuppelt ist, und daß beide Stellglieder unter Zwischenschaltung des Schaltgliedes miteinander mechanisch verbunden sind. Dadurch, daß die Stellglieder mechanisch mit Schrämarm und Laderampe gekuppelt sind, ist die Gewähr gegeben, daß diese Stellglieder präzise die Stellung des Schrämarmes und der Laderampe anzeigen. Da für die Verstellung dieser Stelllieder keine hydraulischen Leitungen vorgesehen sind, ist die Gefahr beseitigt, daß die Stellung dieser Stellqlieder durch Leckverluste einer hydraulischen Leitung ver;;ndert wird. Diese mechanisch mit Schrämarm und Laderampe gekuppelten Stellilieder zeigen bei jeder IIöhcnlage der Laderampe präzise die relative Stellung von Schrämarm und Laderampe an, und es ist daher in allen Stellungen die Sicherheit gegeben, daß eine Kollision vermieden wird, ohne daß die Schwenkbewegung des Schrämarmes in unnötiger Weise eingeschränkt wird. The object of the invention is to provide an operationally reliable and at all The positions of the cutting arm and loading ramp work in the same way as a protective device to prevent a collision of the cutter arm with the loading ramp. The invention consists essentially in that of the frame of the cutting machine rigidly connected parts two actuators are movably guided, one of which is mechanically coupled to the cutting arm and one to the loading ramp, and that both actuators with the interposition of the switching element with each other mechanically are connected. The fact that the actuators are mechanically connected to the cutting arm and loading ramp are coupled, there is a guarantee that these actuators precisely position of the cutter arm and the loading ramp. As for the adjustment of these actuators no hydraulic lines are provided, the risk of the Position of these actuators changed due to leakage losses in a hydraulic line will. These show actuators mechanically coupled with the cutting arm and loading ramp at every elevation of the loading ramp the relative position of the cutting arm and Loading ramp and it is therefore in all Positions security given that a collision is avoided without the pivoting movement of the cutting arm is unnecessarily restricted.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das mit dem Schrämarm gekuppelte Stellglied von einem senkrecht zur vertikalen Schwenkachse parallel verlagerbaren ebenen Tisch gebildet, gegen welchen ein mit dem Schrämarm gekuppeltes Tastorgan drückt, und welcher entgegen dem Druck des Tastorganes durch eine Feder belastet ist. Da der Tisch senkrecht zur vertikalen Schwenkachse steht und eben ausgebildet ist, wirken sich Verschwenkunqen des Schrämarmes um die vertikale Schwenkachse auf die Einstellung des Stellgliedes nicht aus. Es werden lediglich Schwenkungen des Schrämarmes um die horizontale Achse registriert und durch das Tastorgan auf den das Stellglied bildenden Tisch übertragen, so daß dieses Stellqlied lediglich die vertikalen Schwenkungen des Schrämarmes registriert, welche ja allein für die Gefahr einer Kollision maßgebend sind. According to a preferred embodiment of the invention, this is with the actuator coupled to the cutting arm by a pivot axis perpendicular to the vertical axis parallel movable flat table is formed, against which one with the cutting arm coupled tactile organ presses, and which one against the pressure of the tactile organ through a spring is loaded. Because the table is perpendicular to the vertical swivel axis and is flat, the pivoting of the cutting arm acts around the vertical one Pivot axis does not affect the setting of the actuator. It will just be Pivoting of the cutting arm around the horizontal axis is registered and through the Transferring tactile member to the table forming the actuator, so that this actuator only the vertical swiveling of the cutting arm is registered, which is the only one are decisive for the risk of a collision.
Gemäß der Erfindung weist das Tastorgan ein am Tisch geführtes, von einer Tastrolle oder -kugel gebildetes Tastglied auf, welches am Tisch abrollt. Gegebenenfalls kann das Tastglied auch am Tisch gleiten und beispielsweise nach Art einer Gleitkufe ausgebildet sein. Gemäß der Erfindung weist der Tisch vorzugsweise im wesentlichen die Form eines Kreisflächensegmentes auf, dessen Mittelpunkt in der senkrechten Schwenkachse des Schrämarmes liegt. Damit wird dem Umstand Rechnung getragen, daß das Tastorgan aus konstruktiven Gründen seitlich neben dem Schwenkarm angeordnet sein muß und das Tastglied des Tastarmes daher bei der Verschwenkung des Schwenkarmes um die senkrechte Achse einen Kreishoqen um diese senkrechte Achse beschreibt. Gemaß B der Erfindung ist zweckmaßig das Tastorgan von einem um eine mit dem Rahmen der Schrämmaschine, beispielsweise mit dem nicht drehbaren Teil des Schwenkwerkes, fest verbundene Achse schwenkbaren doppolarmiqen Hebel gebildet, auf dessen vom Tastglied absewendet on Hebelarm ein mit dem Schr@@@@m verbundener und um die horizontale Schwenkachse des Schrämarmes schwenkbarer Hebel wirkt. Durch diesen doppelarmigen Hebel und den einarmigen Hebelarm wird die Entfernung zwischen der horizontalen Schwenkachse und dem Tisch, der ja im Bereich der vertikalen Schwenkachse liegt, überbrückt und dadurch, daß der einarmige Hebel zwischengeschaltet ist, wird die Bewegung des Tisches umgekehrt, so daß der Tisch sich beim Absenken des Schrämarmes gleichfalls absenkt. Dadurch wird die konstruktive Lösung vereinfacht. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Anordnung so getroffen, daß das Schaltorgan einerseits am Tisch und anderseits an einem um eine mit dem Rahmen der Schrämmaschine fest verbundene Achse schwenkbaren doppelarmigen Hebel angelenkt ist, auf dessen von der Anlenkstelle des Schaltorganes abgewendeten Hebelarm ein mit der Laderampe oder dem hydraulischen Stellzylinder derselben verbundener und um die Schwenkachse der Laderampe bzw. des Stellzylinders verschwenkbarer einarmiger Hebel wirkt. According to the invention, the tactile element has a table guided by a feeler roller or ball formed feeler member, which rolls on the table. If necessary, the feeler element can also slide on the table and, for example, after Be designed like a skid. According to the invention, the table preferably has essentially has the shape of a circular area segment, the center of which is in the vertical pivot axis of the cutting arm lies. This takes account of the fact worn that the tactile organ for structural reasons laterally next to the swivel arm must be arranged and the probe member of the probe arm therefore when pivoting of the swivel arm around the vertical axis a circle height around this vertical axis describes. According to B of the invention, the tactile organ is expediently from one to one with the frame of the cutting machine, for example with the non-rotating part of the Swivel mechanism, permanently connected axis, swiveling double-pole lever formed, on its turned away from the feeler on a lever arm connected to the Schr @@@@ m and about the horizontal pivot axis of the cutting arm pivotable Leverage works. Through this double-armed lever and the single-armed lever arm, the Distance between the horizontal pivot axis and the table, which is yes in the area the vertical pivot axis is bridged and in that the one-armed lever is interposed, the movement of the table is reversed so that the table is also lowered when the cutter arm is lowered. This becomes the constructive Solution simplified. According to an advantageous embodiment of the invention is the arrangement made so that the switching element on the one hand on the table and on the other on a pivotable about an axis fixedly connected to the frame of the cutting machine double-armed lever is articulated, on which of the articulation point of the switching element turned away lever arm with the loading ramp or the hydraulic actuating cylinder the same connected and around the pivot axis of the loading ramp or the actuating cylinder pivotable one-armed lever acts.
Dadurch, daß ein doppelarmiger Hebel vorgesehen ist, der durch den einarmigen Hebel betätigt wird, wird auch wieder die Entfernung zwischen Schwenkachse der Laderampe oder des Stellzylinders überbrückt. Durch den doppelarmigen Hebel wird die Bewegung umgekehrt, so daß der Abstand zwischen dem Tisch und der Anlenkstelle des Schaltorgans sich verringert, wenn der Abstand zwischen Laderampe und Schwenkarm sich verringert.The fact that a double-armed lever is provided by the one-armed lever is operated, the distance between the pivot axis is also again the loading ramp or the actuating cylinder bridged. With the double-armed lever the movement is reversed so that the distance between the table and the pivot point of the switching element is reduced when the distance between the loading ramp and the swivel arm decreases.
GemäB der Erfindung kann das Schaltglied ein Kolbenschieber sein, dessen den Schieberspiegel bildender Zylinder an das eine Stellglied und dessen Kolben an das andere Stellglied angelenkt ist, wobei der Zylinder zwei Steueröffnungen aufweist, an welche je eine der hydraulischen Steuerleitungen angeschlosseii ist und welche von Steueröffnungen des Kolbens gleichzeitig freigegeben werden und wobei die Steueröffnungen des Kolbens über eine zentrale Bohrung desselben mit dem an der Stirnseite des Kolbens liegenden Zylinderraum verbunden sind und dieser Zylinderraum über eine Bohrung mit dem Rücklauf verbunden ist. Dadurch ergibt sich eine einfache Ausführungsform. According to the invention, the switching element can be a piston valve, its cylinder forming the slide mirror to the one actuator and its Piston is hinged to the other actuator, the cylinder having two control ports has, to which one of the hydraulic control lines is connected and which of the control openings of the piston are released simultaneously and where the control openings of the piston via a central bore with the on the end face of the piston lying cylinder space are connected and this cylinder space above a hole is connected to the return. This results in a simple embodiment.
In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles schematisch erläutert. In the drawing, the invention is based on an exemplary embodiment explained schematically.
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht der Schrämmaschine, Fig. Fig. 1 shows a side view of the cutting machine, Fig.
2 zeigt die Schrammaschine im Grundriß, Fig. 3 und Fig. 4 zeigen die Schutzvorrichtunq in größerem Maßstab, wobei Fig.2 shows the scraping machine in plan, FIGS. 3 and 4 show the Protective device on a larger scale, Fig.
3 eine Seitenansicht und Fiq. 4 einen Grundriß darstellt, Fig. 5 zeigt das Schaltqlied im Schnitt.3 is a side view and FIG. Fig. 4 is a plan view, Fig. 5 shows the switching element in section.
Der Schrämarm 1 ist um eine horizontale Achse 2 und um eine vertikale Achse 3 schwenkbar am Rahmen 4 der Schrr9mmaschine angelenkt. Die Ladeschaufel 5 ist um eine Achse 6 schwenkbar am Rahmen angelenkt. Am Rahmen ist weiters ein hydraulischer Stellzylinder 7 bei 8 angelenkt, welcher bei 9 an der Ladeschaufel 5 angelenkt ist, An einem mit dem Rahmen 4 fest verbundenen Teil, beispielsweise am feststehenden Teil des Schwenkwerkes, ist ein ebener Tisch 10, welcher senkrecht zur vertikalen Achse 3 steht, in Richtung der vertikalen Achse 3 mittels eines Lenkerparalleloqramms 11, 12 angelenkt. The cutting arm 1 is about a horizontal axis 2 and about a vertical one Axis 3 is pivotably linked to frame 4 of the Schrr9mmaschine. The loading shovel 5 is pivoted about an axis 6 on the frame. There is also a hydraulic one on the frame Adjusting cylinder 7 articulated at 8, which is articulated at 9 on the loading shovel 5, On a part firmly connected to the frame 4, for example on the stationary part Part of the swivel mechanism is a flat table 10, which is perpendicular to the vertical Axis 3 is in the direction of the vertical axis 3 by means of a Lenkparalleloqramms 11, 12 hinged.
Ein doppelarmiger hebel 13, 14 ist an einer mit dem Rahmen fest verbundenen Achse 15 schwenkbar angelenkt. Mit dem Schrämarm 1 ist ein einarmicrer Hebel 16 starr verbunden, welcher um die horizontale Achse 2 des Schrämarmes 1 verschwenkbar ist. Der einarmige Hebel 16 wirkt mit dem Hebelarm 14 zusammen und drückt diesen ei einer Abwärtsschwenkuna des Schrämarmes 1 nach oben, wodurch der Hebelarm 13 nach unten gedrückt wird. Am Ende des Hebelarmes 13 ist eine Tastrolle 17 gelagert, welche am Tisch 10 abrollt. Bei einer Schwenkung des Schrämarmes 1 nach unten wird somit der Tisch 10 entgegen der Wirkung einer Feder 18 abwärts gedrückt. Tn der Draufsicht weist, wie Fig. 4 zeigt, der Tisch 10 die Form eines Kreisflächensegments auf, dessen Mittelpunkt mit der vertikalen Schwenkachse 3 zusamm«?nfallt. Auf diese Weise läuft die Tastrolle 17 entlang einer Bahn 19 auf dem Tisch ab, wenn der Schwenkarm um die vertikale Achse 3 geschwenkt wind.A double-armed lever 13, 14 is firmly connected to one of the frame Axis 15 is pivotably articulated. A single arm lever 16 is connected to the cutting arm 1 rigidly connected, which can be pivoted about the horizontal axis 2 of the cutting arm 1 is. The one-armed lever 16 cooperates with the lever arm 14 and presses it ei a downward pivoting of the cutting arm 1 upwards, whereby the lever arm 13 is pressed down. At the end of the lever arm 13 a feeler roller 17 is mounted, which rolls off the table 10. When the cutting arm 1 is pivoted downwards thus the table 10 is pressed downwards against the action of a spring 18. Tn the As shown in FIG. 4, the top view of the table 10 has the shape of a segment of a circular surface whose center coincides with the vertical pivot axis 3. To this Way, the feeler roller 17 runs along a path 19 on the table when the swivel arm swiveled around the vertical axis 3 wind.
Bei eir0cr llub- Ulld Senkbewegung der Laderampe 5 schwenkt auch der Stellzylinder 7 um die Anlenkachse 8. Mit dem Stellzylinder 7 ist ein einarmiger Hebel 20 starr verbunden, welcher gleichfalls um die Achse 8 schwenkt. Dieser einarmige Hebel 20 wirkt auf den Arm 21 eines doppelarmigen Hebels 21, 22 welcher um eine fest mit dem Rahmen verbundene Achse 23 schwenkbar ist. Bei der Hubbewegung der Laderampe 5 schwenkt somit der Hebel 20 nach unten und drückt damit den Arm 21 nach unten und den Arm 22 nach oben. An den Arm 22 ist das von einem Kolbenschieber gebildete Schaltorgan 24 bei 25 angelenkt, welches anderseits am Tisch 10 bei 26 angelenkt ist. Der das Schaltorgan bildende Kolbenschieber ist in Fig. With eir0cr llub-Ulld lowering movement of the loading ramp 5 also swivels the adjusting cylinder 7 around the articulation axis 8. With the adjusting cylinder 7 is a one-armed Lever 20 rigidly connected, which also pivots about axis 8. This one-armed one Lever 20 acts on the arm 21 of a double-armed lever 21, 22 which around a Axis 23 fixedly connected to the frame is pivotable. During the lifting movement of the Loading ramp 5 thus pivots the lever 20 downwards and thus presses the arm 21 afterwards down and arm 22 up. The arm 22 is formed by a piston valve Switching member 24 hinged at 25, which is hinged on the other hand to the table 10 at 26 is. The piston slide forming the switching element is shown in Fig.
5 in größerem Maßstab dargestellt. Der Zylinder 27 bildet den Schieberspiegel und der Kolben 28 bildet den Schieber. Der Schieberspiegel weist zwei im gleichen Zylinderquerschnitt liegende Steueroffnungen 29 und 30 auf. Der Kolben weist eine Querbohrung 31 auf, welche durch eine axiale Bohrung 32 mit dem Zylinderraum 33 verbunden ist. An die Steueröffnung 29 ist eine hydraulische Steuerleitung 34 angeschlossen, welche, wenn sie unter Druck gesetzt wird, einen nicht dargestellten Hydraulikschieber betätigt, der die Abwärtsbewegung des Schrämarmes bewirkt. An die Steueröffnung 30 ist eine hydraulische Steuerleitung angeschlossen, welche einen nicht dargestellten Hydraulikschieber betätigt, der bei unter Druck gesetzter Steuerleitung 35 das Anheben der Laderampe 5 bewirkt. Beim Anheben der Laderampe und beim Absenken des Schrämarmes nähern sich die Anlenkstellen 25 und 26 einander.5 shown on a larger scale. The cylinder 27 forms the slide mirror and the piston 28 forms the slide. The slide mirror has two in the same Control openings 29 and 30 lying on the cylinder cross-section. The piston has a Transverse bore 31, which through an axial bore 32 with the cylinder space 33 connected is. A hydraulic control line 34 is connected to the control opening 29, which, when pressurized, a hydraulic slide, not shown actuated, which causes the downward movement of the cutting arm. To the tax opening 30, a hydraulic control line is connected, which is a not shown Hydraulic slide actuated, which causes the lifting when the control line 35 is pressurized the loading ramp 5 causes. When raising the loading ramp and when lowering the cutter arm the articulation points 25 and 26 approach one another.
Bevor der Schrämarm mit der Laderampe kollidiert, steuert die Querbohrung 31 die Steueröffnungen 29 und 30 auf. Die hydraulischen Steuerleitungen 34 und 35 werden gleichzeitig über die zentrale Bohrung 32, den Zylinderraum 33 und eine Offnunq 36 mit einer Rjlckflußleitung zum Tank verwunden. Der Druck in den beiden Steuerleitungen 34 und 35 fllt ab und die Jiydraulikschieber, welche das Absenken des Schrämarmes 1 und das Anheben der Laderampe 5 bewirken, werden stillgesetzt.Before the cutter arm collides with the loading ramp, the transverse bore controls 31, the control openings 29 and 30. The hydraulic control lines 34 and 35 are simultaneously via the central bore 32, the cylinder chamber 33 and an opening 36 wound with a return line to the tank. The pressure in the two control lines 34 and 35 falls off and the hydraulic slides, which lower the cutter arm 1 and cause the lifting of the loading ramp 5 are stopped.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8125 | Change of the main classification |
Ipc: E21D 9/10 |
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D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |