ES2240952T3 - Metodo de funcionamiento de un sistema hidraulico para una pala cargadora sobre ruedas. - Google Patents
Metodo de funcionamiento de un sistema hidraulico para una pala cargadora sobre ruedas.Info
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Abstract
Un método para manejar un sistema hidráulico de una pala cargadora sobre ruedas, pala cargadora que tiene una disposición del brazo de la pala cargadora (16) conectada a una caja (10), de forma que en una posición descendida de la disposición del brazo de la pala cargadora (16), un instrumento (18) portado en un extremo exterior de la disposición del brazo de la pala cargadora (16) está dispuesto en la parte delantera de la caja (10), y la disposición del brazo de la pala cargadora (16) es móvil entre posiciones elevada y descendida, mediante de un medio de ariete hidráulico (20) del sistema hidráulico, incluyendo el sistema hidráulico además un medio de mejora del desplazamiento que incluye un acumulador hidráulico (30), que está conectado al medio de ariete hidráulico (20), y un medio de válvula de selección (40) conectado con cada una de las cámaras primera (25) y segunda (26) del medio de ariete hidráulico (20), y una válvula de retención (39) conectada entre la primera cámara (25) y almedio de válvula de selección (40), de forma que la válvula de retención (39) está normalmente cerrada, para impedir que pase el fluido a presión desde la primera cámara (25) al medio de válvula de selección (40), y la válvula de retención (39) tiene un medio sensible al fluido hidráulico, en respuesta a la presión del fluido hidráulico en la segunda cámara (26), para abrir la válvula de retención (39), método que incluye activar el medio de selección de válvula (40) para suministrar fluido a presión a la primera cámara (25) del medio de ariete (20), y para recibir fluido a una presión inferior desde la segunda cámara (26) del medio de ariete (20), al efecto de elevar la disposición del brazo de la pala cargadora (16), o para suministrar fluido a presión a la mencionada segunda cámara (26) del medio de ariete (20), y recibir fluido a una presión inferior desde la mencionada primera cámara (25) del medio de ariete (20), al efecto de descender la disposición del brazo de la pala cargadora (16), caracterizado porque el método incluye activar el medio de válvula de selección (40), para ascender o descender la disposición de brazo de la pala cargadora (16), y cuando el medio de válvula de selección (40) es activado para elevar la disposición de brazo de la pala cargadora (16), permitir el paso de fluido hidráulico entre la primera cámara (25) del medio de ariete hidráulico (20) y el acumulador (30), y a la vez permitir el paso de fluido hidráulico desde la segunda cámara (26) a una región de baja presión (35).
Description
Método de funcionamiento de un sistema hidráulico
para una pala cargadora sobre ruedas.
Esta invención se refiere a un sistema hidráulico
para una pala cargadora sobre ruedas, que tiene un montaje de brazo
de pala cargadora que lleva un instrumento de trabajo, y en el que
el montaje de brazo de la pala cargadora está conectado a la caja, y
el cual que es movible, entre posiciones elevada y descendida,
mediante un medio de ariete hidráulico.
Es conocido el mejorar la conducción de una pala
cargadora sobre ruedas semejante, mediante conectar un acumulador
hidráulico, en la manguera hidráulica que suministra fluido
hidráulico en el mencionado medio de ariete, para elevar al montaje
de brazo de carga. Como resultado, cuando la pala cargadora sobre
ruedas viaja a través de una obra, o cuando viaja a lo largo de una
carretera, a buena velocidad, el brazo de la pala cargadora está
suspendido de modo elástico por el acumulador y, por lo tanto, el
brazo de la pala cargadora es capaz de viajar con menos cabeceo, y
rebote, de como lo haría si otro hubiera sido el caso.
En el documento
US-A-4 658 970 revela un sistema de
reducción de la deformación, que se corresponde con el preámbulo de
la reivindicación 1.
Sin embargo, hasta ahora no ha sido
proporcionado, un sistema de mejora de conducción para un vehículo
de pala cargadora que comprenda un montaje de brazo de la pala
cargadora conectado en, o adyacente a, la parte trasera del
conjunto, a la caja en, o adyacente a, el extremo trasero de la
caja, de forma que el montaje del brazo de carga se extienda hacia
delante mediante este, en una posición descendida del montaje de
brazo, estando la herramienta de trabajo dispuesta en frente de la
caja. Se proporciona un vehículo semejante, con una válvula de
retención de descarga de la manguera.
De acuerdo con la presente invención,
proporcionamos un método para manejar un sistema hidráulico, para
una pala cargadora sobre ruedas acorde con la reivindicación 1.
Los medios de válvula de selección pueden ser
manejados manualmente.
La válvula de control puede ser manejada de forma
eléctrica, mediante válvula de solenoide a la que se suministra
corriente, mediante un medio de conmutación manejable manualmente,
para producir el funcionamiento de los mencionados medios de mejora
de conducción, cuando las mencionadas válvulas se posicionan para
permitir el paso de fluido hidráulico.
La válvula de selección puede proporcionarse con
un medio de conmutación para medir la posición de la válvula de
selección al efecto de cerrar le mencionada segunda válvula de
control cuando se hace descender a la pluma y las mencionadas
válvulas de control están abiertas.
El acumulador y las válvulas de control, y las
válvulas de retención, pueden montarse directamente en el
ariete.
Por lo menos uno, entre los mencionados
acumulador, válvulas de solenoide, válvulas de retención y tubería
de conexión, pueden ser de metal, preferentemente acero.
La mencionada válvula de retención, puede ser una
válvula de retención de descarga de la manguera.
La mencionada una cámara, puede estar dispuesta
en el lado de la válvula opuesto a la barra del pistón, y la
mencionada otra cámara, puede ser una cámara anular que rodea la
mencionada barra de pistón.
Ahora se describirá un ejemplo de la invención,
con referencia a los dibujos anexos, en los cuales:
la figura 1 es una vista lateral, de una pala
cargadora sobre ruedas, acorde con la invención,
la figura 2 es un diagrama de circuito
esquemático, que muestra el flujo de fluido hidráulico, y las
posiciones de la válvula en funcionamiento normal de la pala
cargadora, durante la elevación del brazo,
la figura 3 es una vista similar a la de la
figura 2, pero que muestra el funcionamiento normal durante el
descenso del brazo,
la figura 4 es una vista simular a la de la
figura 2, pero que muestra una posición de viaje del vehículo con
los medios de mejora de conducción acoplados,
la figura 5 es una vista simular a la de la
figura 4, pero que muestra una posición de elevación de la pluma, y
los medios de mejora de la conducción activados; y
la figura 6 es una vista similar a la de la
figura 4, pero que muestra el flujo de fluido en una posición de la
pluma descendida, con los medios de mejora de la conducción
activados.
En referencia a los dibujos, un vehículo de pala
cargadora sobre ruedas, comprende una caja 10 soportada, de una
forma convencional, en dos pares de ruedas delanteras y traseras 11,
12 cada uno de los cuales es orientable, y cada uno de los cuales
está impulsado mediante una transmisión adecuada, y medios
diferenciales, desde un motor, que puede disponerse en el vehículo
como se desee. La caja 10 tiene un extremo trasero 13, y un extremo
delantero 14. Un montaje de brazo de pala cargadora 16, en una
posición adyacente a su extremo trasero, está montado, de forma
pivotante, a la caja 10, adyacente al extremo trasero 13 de la
caja, alrededor de un eje 15. El montaje del brazo de pala cargadora
16 en el ejemplo actual, es una pluma de dos partes, que tiene una
parte externa 16a, dentro de la cual está contraída, de forma
telescópica, una parte interna 16b, partes que cuales son
deslizables una en relación a la otra, mediante medios de ariete
hidráulico, para proporcionar un montaje de brazo extensible de pala
cargadora. Si se desea, el vehículo puede tener una pluma de dos, o
más, partes o una pluma no extensible de una sola parte.
En el extremo delantero del montaje de pluma 16,
hay una parte del morro que se extiende hacia abajo 17, mediante la
que se sujeta, de un modo convencional, y de forma que puede ser
liberada, una herramienta de trabajo 18. Si se desea, la herramienta
de trabajo 18 puede ser un par de dientes elevadores, como se
muestra, o puede ser una paleta, o cualquier otra herramienta de
trabajo adecuada.
El montaje de brazo de pala cargadora puede
conectarse al de la caja en, o adyacente a, la parte trasera de
aquel, mediante cualquier medio de pivotado adecuado dispuesto en, o
adyacente a, la parte trasera del montaje de brazo de pala
cargadora.
Al montaje de brazo de pala cargadora 16, se le
puede hacer girar alrededor del eje 15, entre posiciones elevada y
descendida. En la posición descendida, el instrumento de trabajo 18
está dispuesto en la parte delantera del extremo delantero del
vehículo 14. El montaje del brazo de pala cargadora 16 es móvil,
entre las mencionadas posiciones elevada y descendida, mediante un
montaje de ariete 20 que, en el ejemplo presente, comprende un solo
ariete. El montaje de ariete 20 comprende, de modo convencional,
una parte de cilindro 21 y una barra de pistón 22. La barra de
pistón 22, está conectada en un extremo a una repisa 23 que está en
dependencia hacia abajo, desde la cara inferior de la parte
16a del montaje de brazo descendido, por medio de un vástago
de pivotado 24a, mientras que el cilindro 21 está conectado,
en su extremo inferior, por un vástago de pivotado 24b, a una
parte de la caja 10. Obviamente, la extensión y retracción de la
barra de pistón 22, desde el cilindro 21, provoca la elevación y
descenso pivotante del montaje de brazo 16.
Dentro del cilindro 21 hay una primera cámara 25,
en un lado del pistón 27, que es de configuración cilíndrica, y una
segunda cámara 26 en el lado opuesto del cilindro 27 a la primera
cámara 25, véase las figuras 2 a 5, y que es de configuración anular
en sección transversal. Montado en el cilindro 21 hay un medio
acumulador convencional 30 hecho, en el ejemplo actual, de acero, y
conectado mediante un tubo 31 a una primera válvula de control 32.
Una segunda válvula de control 33 está conectada, por una línea 34
que comprende mangueras flexibles y/o tuberías rígidas, a una
reserva hidráulica, o a otro área de baja presión 35.
Cada válvula de control 32, 33, es una válvula de
solenoide activada eléctricamente, y que es móvil entre una
posición primera o "de descanso", en la que el paso de fluido
se impide en un sentido de la válvula 32, y en ambos sentidos de la
válvula 33, y una segunda posición en la que se permite el paso de
fluido. Ambas válvulas de control 32, 33 están, normalmente,
polarizadas por resorte, mediante un medio de resorte 36, a la
posición en la que se impide el flujo de fluido, como se ilustra en
la figura 2 y en la figura 3.
Una línea 38, que comprende un tubo rígido
38a, y una línea flexible 38b, conectan la primera
cámara 25 del ariete 20, a una primera parte 40a de una
válvula de selección 40, por vía de una válvula de retención de
descarga de manguera 39. La primera válvula de control 32, está
conectada mediante una línea 37, que comprende un tubo rígido, a la
línea 38 entre la cámara del ariete 25 y la válvula de retención de
descarga de la manguera 39. La válvula de retención de descarga de
la manguera 39, es una válvula piloto, que normalmente se mantiene
cerrada, en el sentido en el que impide el flujo de fluido bajo
presión desde la cámara 25 a la válvula 40, pero que puede abrirse,
suministrando para ello presión piloto en la línea 41, que
comprende un tubo rígido, desde una línea 42, que comprende un tubo
rígido 42a y mangueras flexible 42b, que se extienden
entre un segundo puerto 40b de la válvula de selección 40, y
la cámara 26 del ariete 20. La línea 42 está conectada, mediante una
línea 43, a la segunda válvula de control 33.
En uso, como se ve mejor en la figura 2, durante
funcionamiento normal, cuando se desea elevar el brazo, se
suministra fluido bajo presión desde el primer puerto 40a de
la válvula de selección 40, a lo largo de la línea 38, a través de
la válvula de retención de una vía, dentro de la válvula de
retención de descarga de la manguera 39. Cuando no se ha
seleccionado suspensión de la pluma, no hay suministro eléctrico a
las válvulas 32 y 33, y estas permanecen en la posición cerrada
normalmente. Cuando la pluma telescópica 16 es elevada, mediante el
suministro de fluido a la cámara 25, se suministra fluido bajo
presión, desde la cámara 26 a lo largo de la línea 42, en un puerto
40b de la válvula de selección 40. Por supuesto, la válvula
33 siendo, como la válvula 32, mantenida en la posición mostrada en
la figura 2, para impedir el flujo de fluido a su través, por
virtud de no proporcionar suministro eléctrico alguno al solenoide
de esta.
En referencia ahora a la figura 3, cuando se
desea hacer descender el montaje de brazo de pala cargadora, se
hace actuar a la válvula 40, para que suministre fluido bajo
presión, a través del puerto 40b a lo largo de la línea 42,
en la cámara 26, y así se suministra fluido bajo presión, desde la
cámara 25 a lo largo de la línea 38, a través de la válvula de
retención de descarga de la manguera 39, que es mantenida en una
posición abierta, por medio del suministro de presión piloto en la
línea 41 que se extiende desde la línea 42.
En referencia ahora a la figura 4, cuando se
desea hacer funcionar los medios de mejora de la conducción, es
decir medios de suspensión de la pluma, el sistema se activa
mediante el funcionamiento de un control eléctrico adecuado, de
forma que se proporciona suministro eléctrico a las válvulas 32,
33, para moverlas desde las posiciones mostradas en las figuras 2 y
3, a las posiciones mostradas en las figuras 4 a 6, en las que se
permite el paso de fluido hidráulico.
Es esta posición, el fluido puede fluir tanto al
acumulador 30, como a la reserva 35, de acuerdo con las fuerzas
externas impuestas en el pistón 27 para desplazar fluido a, o desde,
las cámaras 25, 26. Un condición semejante se muestra en la figura
4. Como resultado, el brazo de pala cargadora es soportado mediante
la acción del acumulador en el fluido hidráulico, y está, en efecto,
soportado elásticamente.
En referencia ahora a la figura 5, cuando se
desea elevar el montaje de brazo de pala cargadora mientras, que el
medio de mejora está activado, la válvula 40 se activa para
suministra fluido desde el puerto 40a, bajo presión, a lo
largo de la línea 38 en la cámara 25, mientras que el fluido desde
la cámara 26, pasa a lo largo de la línea 42 de vuelta a la válvula
40. Al mismo tiempo, la suspensión del montaje de brazo está
suspendida por el acumulador 30, como se ha descrito anteriormente
en relación con la figura 4.
En referencia a hora a la figura 6, cuando se
desea hacer descender a la pluma, estando acoplados los medios de
mejora, la actuación de la válvula 40 para elevar la presión en el
puerto 40b, por medio del conmutador 44, tiene el efecto de
colapsar la señal eléctrica a la válvula 33, la cual se cierra, y
permite así que se eleve la presión en la línea 42, que alimenta
fluido bajo presión a la cámara 26, mientras que se suministra
fluido en la cámara 25, por vía de la línea 38, a través de la
válvula de retención de descarga de la manguera 39, al puerto
40a de la válvula 40. La válvula de retención de descarga de
la manguera 39, se mantiene abierta mediante el fluido de presión
piloto en la línea 41, que se extiende desde la línea 42.
Mientras que en este ejemplo el acumulador 30,
las válvulas 32, 33, y la válvula de retención 39, están todas
dispuestas en el cilindro 21, si se desea uno, o más, de estos
componentes pueden estar posicionados como se desee, y hechos del
material que se desee, allá donde lo permitan las regulaciones
locales.
En la presente especificación, "comprende"
significa "incluye, o consta de", y "que comprende"
significa "que incluye, o que consta de".
Claims (5)
1. Un método para manejar un sistema hidráulico
de una pala cargadora sobre ruedas, pala cargadora que tiene una
disposición del brazo de la pala cargadora (16) conectada a una caja
(10), de forma que en una posición descendida de la disposición del
brazo de la pala cargadora (16), un instrumento (18) portado en un
extremo exterior de la disposición del brazo de la pala cargadora
(16) está dispuesto en la parte delantera de la caja (10), y la
disposición del brazo de la pala cargadora (16) es móvil entre
posiciones elevada y descendida, mediante de un medio de ariete
hidráulico (20) del sistema hidráulico, incluyendo el sistema
hidráulico además un medio de mejora del desplazamiento que incluye
un acumulador hidráulico (30), que está conectado al medio de
ariete hidráulico (20), y un medio de válvula de selección (40)
conectado con cada una de las cámaras primera (25) y segunda (26)
del medio de ariete hidráulico (20), y una válvula de retención
(39) conectada entre la primera cámara (25) y al medio de válvula de
selección (40), de forma que la válvula de retención (39) está
normalmente cerrada, para impedir que pase el fluido a presión
desde la primera cámara (25) al medio de válvula de selección (40),
y la válvula de retención (39) tiene un medio sensible al fluido
hidráulico, en respuesta a la presión del fluido hidráulico en la
segunda cámara (26), para abrir la válvula de retención (39), método
que incluye activar el medio de selección de válvula (40) para
suministrar fluido a presión a la primera cámara (25) del medio de
ariete (20), y para recibir fluido a una presión inferior desde la
segunda cámara (26) del medio de ariete (20), al efecto de elevar
la disposición del brazo de la pala cargadora (16), o para
suministrar fluido a presión a la mencionada segunda cámara (26)
del medio de ariete (20), y recibir fluido a una presión inferior
desde la mencionada primera cámara (25) del medio de ariete (20),
al efecto de descender la disposición del brazo de la pala
cargadora (16), caracterizado porque el método incluye
activar el medio de válvula de selección (40), para ascender o
descender la disposición de brazo de la pala cargadora (16), y
cuando el medio de válvula de selección (40) es activado para
elevar la disposición de brazo de la pala cargadora (16), permitir
el paso de fluido hidráulico entre la primera cámara (25) del medio
de ariete hidráulico (20) y el acumulador (30), y a la vez permitir
el paso de fluido hidráulico desde la segunda cámara (26) a una
región de baja presión (35).
2. Un método acorde con la reivindicación 1,
caracterizado porque cuando el medio de válvula de selección
(40) se activa para hacer descender la disposición del brazo de la
pala cargadora (16), se impide el paso de fluido hidráulico desde
la segunda cámara (26) a una región de baja presión (35).
3. Un método acorde con la reivindicación 1 o la
reivindicación 2, caracterizado porque el método incluye
mover una primera válvula de control que está conectada entre la
primera cámara (25) del medio de ariete hidráulico (20) y el
acumulador hidráulico (30), entre una primera posición en la que se
permite el paso de fluido hidráulico, entre la primera cámara (25)
del medio de ariete hidráulico (20) y el acumulador (30), y una
segunda posición en la que se impide el paso del fluido hidráulico
al acumulador.
4. Un método acorde con la reivindicación 3,
caracterizado porque el método incluye mover una segunda
válvula de control (33), que está conectada entre la segunda cámara
y la región de baja presión (35), entre una primera posición en la
que se permite el paso de fluido hidráulico a su través, hasta a la
región de baja presión (35), y una segunda posición en la que se
impide el flujo de fluido hidráulico a la región de baja presión
(35).
5. Un método acorde con la reivindicación 4, en
el que el medio de válvula de selección (40) se proporciona con un
medio de conmutación (44), para detectar cuando el medio de válvula
de selección (40) es manejado para hacer descender la disposición
del brazo de pala cargadora (16), caracterizado porque el
método incluye detectar el funcionamiento del medio de válvula de
selección (40) para hacer descender el conjunto del brazo de la
pala cargadora (16), y mover, en respuesta, por lo menos la segunda
válvula de control (33) a la segunda posición.
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