EP4337588A1 - Locking head - Google Patents

Locking head

Info

Publication number
EP4337588A1
EP4337588A1 EP22751753.9A EP22751753A EP4337588A1 EP 4337588 A1 EP4337588 A1 EP 4337588A1 EP 22751753 A EP22751753 A EP 22751753A EP 4337588 A1 EP4337588 A1 EP 4337588A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
telescopic
locking
cylinder
locking head
head according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22751753.9A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Markus Schuster
Jürgen Bopp
Hans-Peter Lavergne
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Liebherr Components Kirchdorf GmbH
Original Assignee
Liebherr Components Kirchdorf GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Liebherr Components Kirchdorf GmbH filed Critical Liebherr Components Kirchdorf GmbH
Publication of EP4337588A1 publication Critical patent/EP4337588A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/62—Constructional features or details
    • B66C23/64—Jibs
    • B66C23/70—Jibs constructed of sections adapted to be assembled to form jibs or various lengths
    • B66C23/701—Jibs constructed of sections adapted to be assembled to form jibs or various lengths telescopic
    • B66C23/708—Jibs constructed of sections adapted to be assembled to form jibs or various lengths telescopic locking devices for telescopic jibs

Definitions

  • the present invention relates to a locking head for telescoping telescopic booms in and out, which can be used, for example, in telescopic boom cranes.
  • Such locking heads typically have a yoke, which releases a locking bolt in the telescopic boom by hydraulic actuation, so that the telescopic boom or a telescopic boom section of the telescopic boom is unlocked and can thus be moved.
  • the individual telescopic sections of a crane boom of a mobile crane are extended one after the other with the help of a telescoping cylinder and locked together in the extended position. This requires a locking mechanism that can be unlocked or locked in different positions.
  • a telescopic section Before a telescopic section can be moved, it must be coupled to the locking head. For this purpose, two corresponding bolts are shifted (so-called cylinder bolt bodies), which engage with the telescopic section. The telescopic section still coupled to the adjacent telescopic section is then unlocked by activating a corresponding unlocking mechanism. It is known from the prior art that a spring-loaded bolt is pulled by means of hydraulic actuation of a telescopic bolt body, so that the bolt with the locking head in Intervention standing telescopic section can be extended. As a result, it is now possible for the locking head to move the telescopic section by means of the telescoping cylinder, so that the telescopic section lying on the inside is extended.
  • the telescopic section In the extended position, the telescopic section must first be locked again with the neighboring telescopic section. To do this, the corresponding unlocking claw (actuated by at least one telescopic locking body) must be returned to its starting position, so that the telescopic section that has just been extended is firmly connected to an adjacent telescopic section.
  • the cylinder bolts between the locking head and the (just extended) telescopic section may only be released again when the two adjacent telescopic sections are locked together.
  • the telescoping cylinder then retracts again in order, if necessary, to relocate another telescopic section that has not yet been extended in the manner described above.
  • the actuation of the cylinder bolt body or the telescopic bolt body takes place with the help of a hydraulic system, which moves the corresponding body into the desired position.
  • a retraction or extension can also take place with the help of a spring element, so that when the hydraulic pressure decreases, the respective bodies are retracted or extended again in the locking head.
  • a disadvantage of such a locking head known from the prior art is that the locking head arranged at the movable end of a telescoping cylinder must have various hydraulic lines that must be able to enable corresponding control of the telescopic bolt body or the cylinder bolt body.
  • the object of the present invention is to provide a locking head which is lighter than the prior art implementations and allows for more economical operation. This is achieved with a locking head that has all the features from claim 1.
  • Advantageous configurations of the locking head according to the invention can be found in the dependent claims.
  • the locking head according to the invention for the telescoping cylinder of a telescopic boom which has several telescopic boom sections, comprises a housing, at least one bolt-like cylinder locking body which can be moved in and out of the housing in order to lock the locking head with a telescopic boom section, and at least one bolt-like telescopic locking body which can be moved in and out of the housing in order to release the telescopic boom section for a telescoping movement.
  • the locking head is characterized by at least one electric actuator, which is designed to actuate the at least one cylinder bolt body and/or the at least one telescopic bolt body.
  • an electric actuator eliminates the need to route hydraulic lines to the locking head, which are required for actuating the cylinder bolt body or the telescopic bolt body.
  • the overall system is cheaper and lighter, which is particularly advantageous in relation to the consistent effort towards lighter components.
  • both the at least one cylinder locking body and the at least one telescopic locking body are provided with a respective electric actuator. It does not have to be the case that the cylinder locking body and the telescopic locking body are driven by the same electric actuator, for example an electric motor. It would be conceivable here that only one species Coupling gives the force generated by the engine in a first case on the telescopic bolt body and in a second case on the cylinder bolt body, so that actuating the two bolt bodies one after the other is possible. As stated, the at least one cylinder bolt body and the at least one telescopic bolt body can each have their own electric actuator, so that it is also possible for the two different bolt bodies to be actuated one after the other.
  • the locking head is also provided with a spring element that urges the at least one cylinder bolt body and/or the at least one telescopic bolt body in the extension or retraction direction.
  • the electric actuator can only be used to retract the cylinder bolt body or the telescopic bolt body, so that a state in which the at least one cylinder bolt body is retracted (and thus a coupling with a telescopic section gives up) only occurs if this is actively implemented by energizing the electric actuator is.
  • the situation is similar with the at least one telescopic locking body, whose retracted state (in which a coupling of a telescopic section with an adjacent telescopic section no longer exists) can also only be actively implemented by energizing the electric actuator. If there is a malfunction in the electric actuator, the spring element ensures that the telescopic locking body or the cylinder locking body remains permanently in the position that entails the lowest risk potential.
  • the locking head is also provided with a magnet element, in particular an electromagnet element, which urges the at least one cylinder bolt body and/or the at least one telescopic bolt body in the extension or retraction direction.
  • the magnetic element is designed to urge the cylinder bolt body or the telescopic bolt body in the extension or retraction direction.
  • the at least one electric actuator is designed to move the at least one cylinder bolt body and/or the at least one telescopic bolt body in the retraction and/or extension direction.
  • the electric actuator can only move the telescopic locking body or the cylinder locking body in the direction opposite to the force of the spring element or the magnetic element.
  • the element for urging in the extension direction is designed to move the locking body outwards even if the electric actuator fails and/or is not supplied with electric power.
  • the element for urging in the retraction direction is designed to move the locking body outwards even if the electric actuator fails and/or is not supplied with electric power.
  • the at least one cylinder locking body and/or the at least one telescopic locking body has a thread for engagement with a spindle driven by the electric actuator.
  • the thread can run on an outer circumference of the locking body but can also be provided on an inner circumference of a blind hole.
  • the electric actuating drive rotates an output shaft (for example a spindle) via a transmission or directly, which ensures a translational displacement of the locking body by engaging with the thread located on the locking body.
  • both at least one cylinder locking body and at least one telescopic locking body are provided, the respective movement axes of which are not parallel to one another, but are preferably perpendicular to one another.
  • a latch head is the angle between the axes of movement of a cylinder latch body and a telescopic latch body 90° so that the different locking bodies have axes of movement that are perpendicular to each other.
  • At least two cylinder locking bodies are provided, the respective axes of movement of which are parallel to one another, preferably identical to one another.
  • the at least two cylinder latch bodies typically lie on opposite sides of the latch head housing. So if you extend these two cylinder bolt bodies, they move away from each other. The direction of movement of the two cylinder locking bodies is therefore antiparallel, but can lie on a common axis.
  • At least two telescopic locking bodies are provided, the respective movement axes of which are parallel to one another.
  • the at least two telescopic locking bodies lie on a common side of the housing of the locking head and have axes of movement parallel to one another. It is common for the movement of the two
  • Telescopic locking body occurs approximately concurrently, since a type of clamp is typically attached between the two telescopic locking bodies, which encompasses an unlocking mechanism, so that retracting the two telescopic locking bodies releases it, and two mutually adjacent telescopic sections are separated from one another.
  • the invention also relates to a telescoping cylinder with a locking head according to one of the variants discussed above. It can be provided that for actuating the at least one
  • Cylinder bolt body and / or the at least one telescopic bolt body in the Locking head is only to control the electric actuator, and preferably no hydraulic power is required.
  • Fig. 1 a schematic sectional view of a locking body as it is formed in the locking head according to the invention.
  • Fig. 1 does not show the entirety of a locking head, but only an isolated area of a locking body 2 and its arrangement for moving the locking body 2. It is clear to the person skilled in the art that both the cylinder locking body and the telescopic locking body are set in motion in the same way can.
  • the locking body 2 is therefore accommodated in the housing 1 and can either be extended from this or retracted into it.
  • the bolt-like cylinder bolt body 2 is slidably received in the housing 1 .
  • the spring element 4 is designed in such a way that it pushes the cylinder bolt body 2 outwards into an extended position.
  • an electric actuator 3 is provided, which interacts with the cylinder bolt body 2 by rotating a shaft 6, for example a spindle, and moves it inwards into the interior of the housing 1.
  • the cylinder bolt body 2 can have a blind hole directed toward the electric actuator 3, which has a threaded area on its inner circumference has, which meshes with a corresponding area of a driven by the electric actuator 3 shaft.
  • a threaded area can also be provided on the outer circumference of the cylinder bolt body, which interacts with a corresponding spindle of the electric actuator 3 .
  • the reference number 5 designates the lines for controlling and for the power supply of the electric actuator 3, which have much more compact dimensions and a significantly lower weight than is the case with the hydraulic lines conventionally used.
  • a hydraulic drive it is not absolutely necessary to arrange an electric actuator inside the locking head, but the increasing miniaturization of the electrical components and the actuators means that it can be arranged in the locking head, so that the advantage of saving weight by omitting the hydraulic lines outweighs this.
  • the spring element 4 is designed to push the cylinder bolt body 2 outwards, so that the cylinder bolt body 2 remains in its extended position even if the electric actuator 3 fails or has some other defect.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

The present invention relates to a locking head for telescoping cylinders of a telescopic boom, which has a plurality of telescopic boom portions, and a housing (1) which comprises at least one bolt-like cylinder locking body (2), which can be moved in and out of the housing in order to lock the locking head with a telescopic boom portion, and at least one bolt-like telescope locking body (2), which can be moved in and out of the housing in order to release the telescopic boom portion for a telescoping movement. The locking head has at least one electric actuator (3) which is designed to actuate the at least one cylinder locking body and/or the at least one telescope locking body.

Description

Verriegelungskopf locking head
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verriegelungskopf zum Ein- und Austeleskopieren von Teleskopauslegern, welche beispielsweise bei Teleskopauslegerkranen verwendet werden können. Solche Verriegelungsköpfe weisen typischerweise ein Joch auf, welches durch hydraulische Betätigung einen Verriegelungsbolzen im Teleskopausleger löst, sodass der Teleskopausleger bzw. ein Teleskopauslegerschuss des Teleskopauslegers entriegelt ist und damit verfahren werden kann. The present invention relates to a locking head for telescoping telescopic booms in and out, which can be used, for example, in telescopic boom cranes. Such locking heads typically have a yoke, which releases a locking bolt in the telescopic boom by hydraulic actuation, so that the telescopic boom or a telescopic boom section of the telescopic boom is unlocked and can thus be moved.
Die einzelnen Teleskopschüsse eines Kranauslegers eines Mobilkrans werden mit Hilfe eines Teleskopierzylinders nacheinander ausgefahren und in der ausgefahrenen Position miteinander verriegelt. Hierzu ist ein Riegelmechanismus erforderlich, der in unterschiedlichen Positionen ent- bzw. verriegelt werden kann. The individual telescopic sections of a crane boom of a mobile crane are extended one after the other with the help of a telescoping cylinder and locked together in the extended position. This requires a locking mechanism that can be unlocked or locked in different positions.
Bevor ein Teleskopschuss verfahren werden kann, muss er mit dem Verriegelungskopf gekoppelt werden. Hierzu werden zwei entsprechende Riegel verlagert (sogenannte Zylinderriegelkörper), die mit dem Teleskopschuss in Eingriff gelangen. Anschließend wird der noch mit dem benachbarten Teleskopschuss gekoppelte Teleskopschuss entriegelt, indem ein entsprechender Entriegelungsmechanismus aktiviert wird. Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, dass ein federbelasteter Bolzen mittels hydraulischer Aktuation eines Teleskopriegelkörpers gezogen wird, so dass der mit dem Verriegelungskopf in Eingriff stehende Teleskopschuss ausgefahren werden kann. Demzufolge ist es nun möglich, dass der Verriegelungskopf mittels des Teleskopierzylinders den Teleskopschuss verlagert, so dass der innen liegende Teleskopschuss ausgefahren wird. In der ausgefahrenen Position muss der Teleskopschuss zunächst wieder mit dem benachbarten Teleskopschuss verriegelt werden. Hierzu muss die entsprechende Entriegelungsklaue (betätigt durch mindestens einen Teleskopriegelkörper) wieder in ihre Ausgangsposition gebracht werden, so dass der gerade ausgefahrene Teleskopschuss mit einem benachbarten Teleskopschuss fest verbunden ist. Erst wenn die beiden benachbarten Teleskopschüsse miteinander verriegelt sind, dürfen die Zylinderriegel zwischen dem Verriegelungskopf und dem (gerade ausgefahrenen) Teleskopschuss wieder gelöst werden. Anschließend fährt der Teleskopierzylinder wieder ein, um gegebenenfalls einen weiteren noch nicht ausgefahrenen Teleskopschuss in der vorstehend beschriebenen Art und Weise zu verlagern. Before a telescopic section can be moved, it must be coupled to the locking head. For this purpose, two corresponding bolts are shifted (so-called cylinder bolt bodies), which engage with the telescopic section. The telescopic section still coupled to the adjacent telescopic section is then unlocked by activating a corresponding unlocking mechanism. It is known from the prior art that a spring-loaded bolt is pulled by means of hydraulic actuation of a telescopic bolt body, so that the bolt with the locking head in Intervention standing telescopic section can be extended. As a result, it is now possible for the locking head to move the telescopic section by means of the telescoping cylinder, so that the telescopic section lying on the inside is extended. In the extended position, the telescopic section must first be locked again with the neighboring telescopic section. To do this, the corresponding unlocking claw (actuated by at least one telescopic locking body) must be returned to its starting position, so that the telescopic section that has just been extended is firmly connected to an adjacent telescopic section. The cylinder bolts between the locking head and the (just extended) telescopic section may only be released again when the two adjacent telescopic sections are locked together. The telescoping cylinder then retracts again in order, if necessary, to relocate another telescopic section that has not yet been extended in the manner described above.
Das Betätigen von dem Zylinderriegelkörper bzw. dem Teleskopriegelkörper erfolgt dabei mithilfe einer Hydraulik, welche die entsprechenden Körper in die gewünschte Position verfährt. Ein Ein- oder Ausfahren kann dabei auch mithilfe eines Federelements erfolgen, sodass bei einem nachlassenden Hydraulikdruck die jeweiligen Körper wieder in den Verriegelungskopf ein- oder ausgefahren werden. The actuation of the cylinder bolt body or the telescopic bolt body takes place with the help of a hydraulic system, which moves the corresponding body into the desired position. A retraction or extension can also take place with the help of a spring element, so that when the hydraulic pressure decreases, the respective bodies are retracted or extended again in the locking head.
Die DE 20 2015 101 045 U1 offenbart dabei einen aus dem Stand der Technik bekannten Verriegelungskopf, dessen Riegelkörper mithilfe von Hydraulik in ihrer Position verfahrbar sind. DE 20 2015 101 045 U1 discloses a locking head known from the prior art, the locking body of which can be moved into position with the aid of hydraulics.
Nachteilhaft an einem solchen aus dem Stand der Technik bekannten Verriegelungskopf ist, dass der am bewegbaren Ende eines Teleskopierzylinders angeordnete Verriegelungskopf über diverse Hydraulikleitungen verfügen muss, die eine entsprechende Ansteuerung des Teleskopriegelkörpers bzw. des Zylinderriegelkörpers ermöglichen können müssen. Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung einen Verriegelungskopf vorzusehen, der gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Umsetzungen leichter ist und einen wirtschaftlicheren Betrieb ermöglicht. Dies gelingt mit einem Verriegelungskopf, der sämtliche Merkmale aus dem Anspruch 1 aufweist. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verriegelungskopfs finden sich dabei in den abhängigen Ansprüchen. A disadvantage of such a locking head known from the prior art is that the locking head arranged at the movable end of a telescoping cylinder must have various hydraulic lines that must be able to enable corresponding control of the telescopic bolt body or the cylinder bolt body. The object of the present invention is to provide a locking head which is lighter than the prior art implementations and allows for more economical operation. This is achieved with a locking head that has all the features from claim 1. Advantageous configurations of the locking head according to the invention can be found in the dependent claims.
Der erfindungsgemäße Verriegelungskopf für Teleskopierzylinder eines Teleskopauslegers, der mehrere Teleskopauslegerschüsse aufweist, umfasst ein Gehäuse, mindestens einen bolzenartig ausgebildeten Zylinderriegelkörper, der aus dem Gehäuse ein- und ausfahrbar ist, um den Verriegelungskopf mit einem Teleskopauslegerschuss zu verriegeln, und mindestens einen bolzenartig ausgebildeten Teleskopriegelkörper, der aus dem Gehäuse ein- und ausfahrbar ist, um den Teleskopauslegerschuss für eine Teleskopierbewegung freizugeben. Der Verriegelungskopf ist gekennzeichnet durch mindestens einen elektrischen Stellantrieb, der dazu ausgelegt ist, den mindestens einen Zylinderriegelkörper und/oder den mindestens einen Teleskopriegelkörper zu betätigen. Durch das Vorsehen eines elektrischen Stellantriebs entfällt die Notwendigkeit Hydraulikleitungen hin zum Verriegelungskopf zu führen, die für eine Aktuation des Zylinderriegelkörpers bzw. des Teleskopriegelkörpers erforderlich sind. Dadurch wird das Gesamtsystem günstiger und leichter, was insbesondere in Bezug auf das durchgängige Bestreben nach leichteren Komponenten von Vorteil ist. The locking head according to the invention for the telescoping cylinder of a telescopic boom, which has several telescopic boom sections, comprises a housing, at least one bolt-like cylinder locking body which can be moved in and out of the housing in order to lock the locking head with a telescopic boom section, and at least one bolt-like telescopic locking body which can be moved in and out of the housing in order to release the telescopic boom section for a telescoping movement. The locking head is characterized by at least one electric actuator, which is designed to actuate the at least one cylinder bolt body and/or the at least one telescopic bolt body. The provision of an electric actuator eliminates the need to route hydraulic lines to the locking head, which are required for actuating the cylinder bolt body or the telescopic bolt body. As a result, the overall system is cheaper and lighter, which is particularly advantageous in relation to the consistent effort towards lighter components.
Nach einer Fortbildung der Erfindung kann dabei vorgesehen sein, dass sowohl der mindestens eine Zylinderriegelkörper als auch der mindestens eine Teleskopriegelkörper mit einem jeweiligen elektrischen Stellantrieb versehen ist. So muss es nicht der Fall sein, dass der Zylinderriegelkörper und der Teleskopriegelkörper über denselben elektrische Stellantrieb, beispielsweise einen Elektromotor, angetrieben werden. Denkbar wäre hier, dass lediglich eine Art Kupplung die vom Motor erzeugte Kraft in einem ersten Fall auf den Teleskopriegelkörper und in einem zweiten Fall auf den Zylinderriegelkörper gibt, sodass ein Betätigen der beiden Riegelkörper nacheinander möglich ist. Wie ausgeführt kann der mindestens eine Zylinderriegelkörper wie auch der mindestens eine Teleskopriegelkörper jeweils einen eigenen elektrischen Stellantrieb haben, sodass ebenfalls ermöglicht ist, dass die beiden verschiedenen Riegelkörper nacheinander betätigbar sind. According to a development of the invention, it can be provided that both the at least one cylinder locking body and the at least one telescopic locking body are provided with a respective electric actuator. It does not have to be the case that the cylinder locking body and the telescopic locking body are driven by the same electric actuator, for example an electric motor. It would be conceivable here that only one species Coupling gives the force generated by the engine in a first case on the telescopic bolt body and in a second case on the cylinder bolt body, so that actuating the two bolt bodies one after the other is possible. As stated, the at least one cylinder bolt body and the at least one telescopic bolt body can each have their own electric actuator, so that it is also possible for the two different bolt bodies to be actuated one after the other.
Nach einer optionalen Modifikation der vorliegenden Erfindung kann ferner vorgesehen sein, dass der Verriegelungskopf ferner mit einem Federelement, das den mindestens einen Zylinderriegelkörper und/oder den mindestens einen Teleskopriegelkörper in Ausfahr- oder Einfahrrichtung drängt, versehen ist. According to an optional modification of the present invention, it can also be provided that the locking head is also provided with a spring element that urges the at least one cylinder bolt body and/or the at least one telescopic bolt body in the extension or retraction direction.
Demnach kann der elektrische Stellantrieb lediglich zum Einfahren des Zylinderriegelkörpers oder des Teleskopriegelkörpers dienen, sodass ein Zustand, bei dem der mindestens eine Zylinderriegelkörper eingefahren ist (und damit eine Kopplung mit einem Teleskopschuss aufgibt) nur dann auftritt, wenn dies aktiv durch Bestromung des elektrischen Stellantriebs umgesetzt ist. Ähnlich verhält es sich bei dem mindestens einen Teleskopriegelkörper, dessen eingefahrener Zustand (in dem eine Kopplung eines Teleskopschusses mit einem benachbarten Teleskopschusses nicht mehr existiert) ebenfalls nur aktiv durch eine Bestromung des elektrischen Stellantriebs umsetzbar ist. Gibt es demnach eine Fehlfunktion in dem elektrischen Stellantrieb sorgt das Federelement für ein dauerhaftes Verbleiben des Teleskopriegelkörpers bzw. des Zylinderriegelkörpers in der Stellung, die das geringste Gefahrenpotenzial mit sich bringt. Accordingly, the electric actuator can only be used to retract the cylinder bolt body or the telescopic bolt body, so that a state in which the at least one cylinder bolt body is retracted (and thus a coupling with a telescopic section gives up) only occurs if this is actively implemented by energizing the electric actuator is. The situation is similar with the at least one telescopic locking body, whose retracted state (in which a coupling of a telescopic section with an adjacent telescopic section no longer exists) can also only be actively implemented by energizing the electric actuator. If there is a malfunction in the electric actuator, the spring element ensures that the telescopic locking body or the cylinder locking body remains permanently in the position that entails the lowest risk potential.
Weiter kann vorgesehen sein, dass der Verriegelungskopf ferner mit einem Magnetelement, insbesondere einem Elektromagnetelement, versehen ist, das den mindestens einen Zylinderriegelkörper und/oder den mindestens einen Teleskopriegelkörper in Ausfahr- oder Einfahrrichtung drängt. Dabei kann also vorgesehen sein, dass das Magnetelement dazu ausgelegt ist, den Zylinderriegelkörper bzw. den Teleskopriegelkörper in Ausfahr- oder Einfahrrichtung zu drängen. Alternativ oder zusätzlich dazu kann nach der Erfindung ferner vorgesehen sein, dass der mindestens eine elektrische Stellantrieb dazu ausgelegt ist, den mindestens einen Zylinderriegelkörper und/oder den mindestens einen Teleskopriegelkörper in Einfahr- und/oder Ausfahrrichtung zu bewegen. Typischerweise kann dabei auch vorgesehen sein, dass bei einem Vorhandensein eines Federelements bzw. eines Magnetelements der elektrische Stellantrieb den Teleskopriegelkörper bzw. den Zylinderriegelkörper nur in diejenige Richtung verfahren kann, die entgegengesetzt zur Krafteinwirkung des Federelements bzw. des Magnetelements ist. Furthermore, it can be provided that the locking head is also provided with a magnet element, in particular an electromagnet element, which urges the at least one cylinder bolt body and/or the at least one telescopic bolt body in the extension or retraction direction. It can therefore be provided that the magnetic element is designed to urge the cylinder bolt body or the telescopic bolt body in the extension or retraction direction. Alternatively or additionally, according to the invention it can also be provided that the at least one electric actuator is designed to move the at least one cylinder bolt body and/or the at least one telescopic bolt body in the retraction and/or extension direction. Typically, it can also be provided that if a spring element or a magnetic element is present, the electric actuator can only move the telescopic locking body or the cylinder locking body in the direction opposite to the force of the spring element or the magnetic element.
Zusätzlich kann dabei vorgesehen sein, dass das Element zum Drängen in Ausfahrrichtung dazu ausgelegt ist, den Riegelkörper auch dann nach außen zu bewegen, wenn der elektrische Stellantrieb ausfällt und/oder nicht mit elektrischer Leistung versorgt ist. In addition, it can be provided that the element for urging in the extension direction is designed to move the locking body outwards even if the electric actuator fails and/or is not supplied with electric power.
Damit ist sichergestellt, dass auch im Falle einer Fehlfunktion des elektrischen Stellantriebs beispielsweise der Teleskopriegelkörper in seiner ausgefahrenen Position verbleibt, sodass es nicht zu einem Entriegeln eines Teleskopschusses von einem benachbarten Teleskopschusses kommt. This ensures that even in the event of a malfunction of the electric actuator, for example the telescopic locking body remains in its extended position, so that one telescopic section does not unlock from an adjacent telescopic section.
Ferner kann dabei auch vorgesehen sein, dass das Element zum Drängen in Einfahrrichtung dazu ausgelegt ist, den Riegelkörper auch dann nach außen zu bewegen, wenn der elektrische Stellantrieb ausfällt und/oder nicht mit elektrischer Leistung versorgt ist. Furthermore, it can also be provided that the element for urging in the retraction direction is designed to move the locking body outwards even if the electric actuator fails and/or is not supplied with electric power.
Damit ist sichergestellt, dass auch im Falle einer Fehlfunktion des elektrischen Stellantriebs beispielsweise der Zylinderriegelkörper in seiner eingefahrenen Position verbleibt, sodass es nicht zu einem Lösen des Verriegelungskopfs von einem Teleskopschusses kommt. Nach einer weiteren von der Erfindung umfassten Variante kann vorgesehen sein, dass zum Bewegen des mindestens einen Zylinderriegelkörpers und/oder des mindestens einen Teleskopriegelkörpers kein hydraulischer Antrieb genutzt wird. This ensures that even in the event of a malfunction of the electric actuator, for example the cylinder bolt body remains in its retracted position, so that the locking head does not come loose from a telescopic section. According to a further variant covered by the invention, it can be provided that no hydraulic drive is used to move the at least one cylinder bolt body and/or the at least one telescopic bolt body.
Für ein Betätigen des Zylinderriegelkörpers bzw. des Teleskopriegelkörpers wird ausschließlich auf die durch den elektrischen Stellantrieb erzeugte Kraft zurückgegriffen, wobei eine Bewegung in entgegengesetzte Richtung selbstverständlich auch durch das Federelement bzw. das Magnetelement erzeugt werden kann. Wichtig hierbei ist, dass zum Bewegen kein hydraulischer Antrieb erforderlich ist, sodass die vormals im Stand der Technik genutzte Technik nicht mehr verwendet wird und die damit einhergehenden Nachteile überwunden worden sind. Nach einer optionalen Fortbildung der Erfindung kann ferner vorgesehen sein, dass der mindestens eine Zylinderriegelkörper und/oder der mindestens eine Teleskopriegelkörper ein Gewinde zum Eingriff mit einer vom elektrischen Stellantrieb angetriebenen Spindel aufweist. Dabei kann das Gewinde an einem Außenumfang des Riegelkörpers verlaufen aber auch an einem Innenumfang eines Sacklochs vorgesehen sein. Ferner kann vorgesehen sein, dass der elektrische Stellantrieb über ein Getriebe oder auch direkt eine Ausgangswelle (beispielsweise eine Spindel) in Rotation versetzt, die durch einen Eingriff mit dem am Riegelkörper befindlichen Gewinde für eine translatorische Versetzung des Riegelkörpers sorgt. Ferner kann nach der Erfindung vorgesehen sein, dass sowohl mindestens ein Zylinderriegelkörper und mindestens ein Teleskopriegelkörper vorgesehen sind, deren jeweilige Bewegungsachsen nicht parallel zueinander sind, vorzugsweise senkrecht zueinander stehen. Typischerweise ist bei einem Verriegelungskopf der Winkel zwischen den Bewegungsachsen eines Zylinderriegelkörpers und eines Teleskopriegelkörpers 90°, sodass die verschiedenen Riegelkörper Bewegungsachsen aufweisen, die senkrecht zueinander sind. To actuate the cylinder bolt body or the telescopic bolt body, only the force generated by the electric actuator is used, with a movement in the opposite direction of course also being able to be generated by the spring element or the magnetic element. It is important here that no hydraulic drive is required for moving, so that the technology previously used in the prior art is no longer used and the associated disadvantages have been overcome. According to an optional development of the invention, it can also be provided that the at least one cylinder locking body and/or the at least one telescopic locking body has a thread for engagement with a spindle driven by the electric actuator. The thread can run on an outer circumference of the locking body but can also be provided on an inner circumference of a blind hole. Furthermore, it can be provided that the electric actuating drive rotates an output shaft (for example a spindle) via a transmission or directly, which ensures a translational displacement of the locking body by engaging with the thread located on the locking body. Furthermore, it can be provided according to the invention that both at least one cylinder locking body and at least one telescopic locking body are provided, the respective movement axes of which are not parallel to one another, but are preferably perpendicular to one another. Typically in a latch head is the angle between the axes of movement of a cylinder latch body and a telescopic latch body 90° so that the different locking bodies have axes of movement that are perpendicular to each other.
Ferner kann vorgesehen sein, dass mindestens zwei Zylinderriegelkörper vorgesehen sind, deren jeweilige Bewegungsachsen parallel zueinander sind, vorzugsweise identisch zueinander sind. Furthermore, it can be provided that at least two cylinder locking bodies are provided, the respective axes of movement of which are parallel to one another, preferably identical to one another.
So liegen die mindestens zwei Zylinderriegelkörper typischerweise an gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses des Verriegelungskopfs. Fährt man diese beiden Zylinderriegelkörper also aus, bewegen sie sich voneinander weg. Die Bewegungsrichtung der beiden Zylinderriegelkörper ist demnach antiparallel, kann aber auf einer gemeinsamen Achse liegen. Thus, the at least two cylinder latch bodies typically lie on opposite sides of the latch head housing. So if you extend these two cylinder bolt bodies, they move away from each other. The direction of movement of the two cylinder locking bodies is therefore antiparallel, but can lie on a common axis.
Weiter kann nach einer optionalen Modifikation der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein, dass mindestens zwei Teleskopriegelkörper vorgesehen sind, deren jeweilige Bewegungsachsen parallel zueinander sind. Furthermore, according to an optional modification of the present invention, it can be provided that at least two telescopic locking bodies are provided, the respective movement axes of which are parallel to one another.
Die mindestens zwei Teleskopriegelkörper liegen auf einer gemeinsamen Seite des Gehäuses des Verriegelungskopfs und besitzen zueinander parallele Bewegungsachsen. Dabei ist es üblich, dass die Bewegung der beidenThe at least two telescopic locking bodies lie on a common side of the housing of the locking head and have axes of movement parallel to one another. It is common for the movement of the two
Teleskopriegelkörper in etwa gleichlaufend erfolgt, da zwischen den beiden Teleskopriegelkörpern typischerweise eine Art Klammer befestigt ist die einen Entriegelmechanismus umgreift, sodass durch Einfahren der beiden Teleskopriegelkörper dieser gelöst wird, und zwei zueinander benachbarte Teleskopschüsse voneinander getrennt sind. Telescopic locking body occurs approximately concurrently, since a type of clamp is typically attached between the two telescopic locking bodies, which encompasses an unlocking mechanism, so that retracting the two telescopic locking bodies releases it, and two mutually adjacent telescopic sections are separated from one another.
Die Erfindung betrifft ferner einen Teleskopierzylinder mit einem Verriegelungskopf nach einem der vorstehend diskutierten Varianten. Dabei kann vorgesehen sein, dass zum Betätigen des mindestens einenThe invention also relates to a telescoping cylinder with a locking head according to one of the variants discussed above. It can be provided that for actuating the at least one
Zylinderriegelkörpers und/oder des mindestens einen Teleskopriegelkörpers in dem Verriegelungskopf lediglich der elektrische Stellantrieb anzusteuern ist, und vorzugsweise keine Hydraulikkraft erforderlich ist. Cylinder bolt body and / or the at least one telescopic bolt body in the Locking head is only to control the electric actuator, and preferably no hydraulic power is required.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung der einzigen Figur ersichtlich. Dabei zeigt: Further features, details and advantages of the invention can be seen from the following description of the single figure. It shows:
Fig. 1: eine schematische Schnittdarstellung eines Riegelkörpers wie er im erfindungsgemäßen Verriegelungskopf ausgebildet ist. Fig. 1: a schematic sectional view of a locking body as it is formed in the locking head according to the invention.
Fig. 1 zeigt nicht etwa die Gesamtheit eines Verriegelungskopfs sondern lediglich einen hierzu isolierten Bereich eines Riegelkörpers 2 und dessen Anordnung zum Bewegen des Riegelkörpers 2. Dem Fachmann ist klar, dass auf dieselbe Art und Weise sowohl der Zylinderriegelkörper als auch der Teleskopriegelkörper in Bewegung versetzt werden kann. Fig. 1 does not show the entirety of a locking head, but only an isolated area of a locking body 2 and its arrangement for moving the locking body 2. It is clear to the person skilled in the art that both the cylinder locking body and the telescopic locking body are set in motion in the same way can.
Der Riegelkörper 2 ist demnach im Gehäuse 1 aufgenommen und kann wahlweise aus diesem ausgefahren oder in dieses eingefahren werden. The locking body 2 is therefore accommodated in the housing 1 and can either be extended from this or retracted into it.
Nachfolgend soll anhand des Zylinderriegelkörpers 2 der grundlegende Aufbau beschrieben werden. The basic structure will be described below with reference to the cylinder bolt body 2 .
Man erkennt das der bolzenartig ausgebildete Zylinderriegelkörper 2 gleitend in dem Gehäuses 1 aufgenommen ist. Das Federelement 4 ist dabei so ausgebildet, dass es den Zylinderriegelkörper 2 nach außen in eine ausgefahrene Position drängt. Für eine Bewegung in eine entgegengesetzte Richtung, also nach innen, ist eine elektrischer Stellantrieb 3 vorgesehen, der mittels Rotation einer Welle 6, beispielsweise einer Spindel mit dem Zylinderriegelkörper 2 zusammenwirkt und diesen nach innen in das Innere des Gehäuses 1 bewegt. So kann der Zylinderriegelkörper 2 über eine zum elektrische Stellantrieb 3 gerichtete Sacklochbohrung verfügen, die an ihren Innenumfang einen Gewindebereich aufweist, der mit einem entsprechenden Bereich einer vom elektrischen Stellantrieb 3 angetriebenen Welle kämmt. It can be seen that the bolt-like cylinder bolt body 2 is slidably received in the housing 1 . The spring element 4 is designed in such a way that it pushes the cylinder bolt body 2 outwards into an extended position. For movement in the opposite direction, i.e. inwards, an electric actuator 3 is provided, which interacts with the cylinder bolt body 2 by rotating a shaft 6, for example a spindle, and moves it inwards into the interior of the housing 1. Thus, the cylinder bolt body 2 can have a blind hole directed toward the electric actuator 3, which has a threaded area on its inner circumference has, which meshes with a corresponding area of a driven by the electric actuator 3 shaft.
Dem Fachmann ist klar, dass auch ein Gewindebereich am Außenumfang des Zylinderriegelkörpers vorgesehen sein kann, der mit einer entsprechenden Spindel des elektrischen Stellantriebs 3 zusammenwirkt. It is clear to the person skilled in the art that a threaded area can also be provided on the outer circumference of the cylinder bolt body, which interacts with a corresponding spindle of the electric actuator 3 .
Mit dem Bezugszeichen 5 sind dabei die Leitungen zum Ansteuern und für die Stromversorgung des elektrischen Stellantriebs 3 bezeichnet, die sehr viel kompaktere Abmessungen und ein deutlich geringeres Gewicht aufweisen, als es bei den herkömmlich verwendeten Hydraulikleitungen der Fall ist. Zwar ist bei der Verwendung eines Hydraulikantrieb das Anordnen eines elektrischen Stellantriebs im Inneren des Verriegelungskopfs nicht unbedingt notwendig, jedoch ist durch die fortschreitende Miniaturisierung der elektrischen Komponenten und der Stellantriebe das Anordnen im Verriegelungskopf möglich, sodass der Vorteil der Gewichtseinsparung durch Weglassen der Hydraulikleitungen überwiegt. The reference number 5 designates the lines for controlling and for the power supply of the electric actuator 3, which have much more compact dimensions and a significantly lower weight than is the case with the hydraulic lines conventionally used. When using a hydraulic drive, it is not absolutely necessary to arrange an electric actuator inside the locking head, but the increasing miniaturization of the electrical components and the actuators means that it can be arranged in the locking head, so that the advantage of saving weight by omitting the hydraulic lines outweighs this.
Das Federelement 4 ist bei einem Zylinderriegelkörper 2 dazu ausgelegt, den Zylinderriegelkörper 2 nach außen zu drängen, sodass auch bei einem Ausfall oder einem anderen Defekt des elektrischen Stellantriebs 3 der Zylinderriegelkörper 2 in seiner ausgefahrenen Position verbleibt. In a cylinder bolt body 2, the spring element 4 is designed to push the cylinder bolt body 2 outwards, so that the cylinder bolt body 2 remains in its extended position even if the electric actuator 3 fails or has some other defect.

Claims

Liebherr-Components Kirchdorf GmbH Deutschland - 88457 Kirchdorf Verriegelungskopf Ansprüche Liebherr-Components Kirchdorf GmbH Germany - 88457 Kirchdorf Locking head claims
1. Verriegelungskopf für Teleskopierzylinder eines Teleskopauslegers mit mehreren Teleskopauslegerschüssen, umfassend: ein Gehäuse (1), mindestens einen bolzenartig ausgebildeten Zylinderriegelkörper (2), der aus dem Gehäuse (1) ein- und ausfahrbar ist, um den Verriegelungskopf mit einem Teleskopauslegerschuss zu verriegeln, und mindestens einen bolzenartig ausgebildeten Teleskopriegelkörper (2), der aus dem Gehäuse (1) ein- und ausfahrbar ist, um den Teleskopauslegerschuss für eine Teleskopierbewegung freizugeben, gekennzeichnet durch mindestens einen elektrischen Stellantrieb (3), der dazu ausgelegt ist, den mindestens einen Zylinderriegelkörper (2) und/oder den mindestens einen Teleskopriegelkörper (2) zu betätigen. 1. Locking head for telescoping cylinders of a telescopic boom with several telescopic boom sections, comprising: a housing (1), at least one bolt-like cylinder locking body (2) which can be moved in and out of the housing (1) in order to lock the locking head with a telescopic boom section, and at least one bolt-like telescopic locking body (2) which can be moved in and out of the housing (1) in order to release the telescopic boom section for a telescoping movement, characterized by at least one electric actuator (3) which is designed to move the at least one cylinder locking body (2) and/or to actuate the at least one telescopic locking body (2).
2. Verriegelungskopf nach Anspruch 1, wobei sowohl der mindestens eine2. Locking head according to claim 1, wherein both the at least one
Zylinderriegelkörper (2) als auch der mindestens eine Teleskopriegelkörper (2) mit einem jeweiligen elektrischen Stellantrieb (3) versehen ist. Cylinder locking body (2) and the at least one telescopic locking body (2) is provided with a respective electric actuator (3).
3. Verriegelungskopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner mit einem Federelement (4), das den mindestens einen Zylinderriegelkörper (2) und/oder den mindestens einen Teleskopriegelkörper (2) in Ausfahr- oder Einfahrrichtung drängt. 3. Locking head according to one of the preceding claims, further having a spring element (4) which the at least one cylinder bolt body (2) and/or pushes the at least one telescopic locking body (2) in the extension or retraction direction.
4. Verriegelungskopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner mit einem Magnetelement, insbesondere einem Elektromagnetelement, das den mindestens einen Zylinderriegelkörper (2) und/oder den mindestens einen Teleskopriegelkörper (2) in Ausfahr- oder Einfahrrichtung drängt. 4. Locking head according to one of the preceding claims, further having a magnetic element, in particular an electromagnet element, which urges the at least one cylinder bolt body (2) and/or the at least one telescopic bolt body (2) in the extension or retraction direction.
5. Verriegelungskopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der mindestens eine elektrische Stellantrieb (3) dazu ausgelegt ist, den mindestens einen Zylinderriegelkörper (2) und/oder den mindestens einen Teleskopriegelkörper (2) in Einfahr- und/oder Ausfahrrichtung zu bewegen. 5. Locking head according to one of the preceding claims, wherein the at least one electric actuator (3) is designed to move the at least one cylinder bolt body (2) and/or the at least one telescopic bolt body (2) in the retraction and/or extension direction.
6. Verriegelungskopf nach dem vorhergehenden Anspruch, fortgebildet mit dem Anspruch 3 und/oder 4, wobei das Element zum Drängen in Ausfahrrichtung dazu ausgelegt ist, den Riegelkörper (2) auch dann nach außen zu bewegen, wenn der elektrische Stellantrieb (3) ausfällt und/oder nicht mit elektrischer Leistung versorgt ist. 6. Locking head according to the preceding claim, developed with claim 3 and/or 4, wherein the element for urging in the extension direction is designed to move the locking body (2) outwards even if the electric actuator (3) fails and /or is not supplied with electrical power.
7. Verriegelungskopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zum7. Locking head according to any one of the preceding claims, wherein for
Bewegen des mindestens einen Zylinderriegelkörpers (2) und/oder des mindestens einen Teleskopriegelkörpers (2) kein hydraulischer Antrieb genutzt wird. No hydraulic drive is used to move the at least one cylinder bolt body (2) and/or the at least one telescopic bolt body (2).
8. Verriegelungskopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der mindestens eine Zylinderriegelkörper (2) und/oder der mindestens eine8. Locking head according to one of the preceding claims, wherein the at least one cylinder bolt body (2) and / or the at least one
Teleskopriegelkörper (2) ein Gewinde zum Eingriff mit einer vom elektrischen Stellantrieb (3) angetriebenen Spindel aufweist. Telescopic locking body (2) has a thread for engagement with a spindle driven by the electric actuator (3).
9. Verriegelungskopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sowohl mindestens ein Zylinderriegelkörper (2) und mindestens ein Teleskopriegelkörper (2) vorgesehen sind, deren jeweilige Bewegungsachsen nicht parallel zueinander sind, vorzugsweise senkrecht zueinander stehen. 9. Locking head according to one of the preceding claims, wherein both at least one cylinder bolt body (2) and at least one telescopic bolt body (2) are provided, whose respective movement axes are not parallel to one another, preferably perpendicular to one another.
10. Verriegelungskopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens zwei Zylinderriegelkörper (2) vorgesehen sind, deren jeweilige Bewegungsachsen parallel zueinander sind, vorzugsweise identisch zueinander sind. 10. Locking head according to one of the preceding claims, wherein at least two cylinder bolt bodies (2) are provided, the respective movement axes of which are parallel to one another, preferably identical to one another.
11. Verriegelungskopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mindestens zwei Teleskopriegelkörper (2) vorgesehen sind, deren jeweilige Bewegungsachsen parallel zueinander sind. 11. Locking head according to one of the preceding claims, wherein at least two telescopic locking body (2) are provided, whose respective axes of movement are parallel to each other.
12. Teleskopierzylinder mit einem Verriegelungskopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche. 12. telescoping cylinder with a locking head according to any one of the preceding claims.
13. Teleskopierzylinder nach dem vorhergehenden Anspruch 12, wobei zum Betätigen des mindestens einen Zylinderriegelkörpers (2) und/oder des mindestens einen Teleskopriegelkörpers (2) in dem Verriegelungskopf lediglich der elektrische Stellantrieb (3) anzusteuern ist, und vorzugsweise keine Hydraulikkraft erforderlich ist. 13. Telescoping cylinder according to the preceding claim 12, wherein in order to actuate the at least one cylinder locking body (2) and/or the at least one telescopic locking body (2) in the locking head, only the electric actuator (3) needs to be actuated, and preferably no hydraulic power is required.
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