ES2854299T3 - Dispositivo de accionamiento para máquina de construcción y máquina de construcción - Google Patents

Dispositivo de accionamiento para máquina de construcción y máquina de construcción Download PDF

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Abstract

Dispositivo de accionamiento (A) para una máquina de construcción, que comprende - un accionamiento principal (1), - un mecanismo de distribución de bomba (8) con una carcasa de mecanismo de distribución de bomba (2), - al menos una bomba hidráulica (9), - una transmisión por correa (11) y - un mecanismo de accionamiento auxiliar (7), en el que el mecanismo de accionamiento auxiliar (7) está embridado con la carcasa del mecanismo de distribución de la bomba (2), en donde el mecanismo de distribución de la bomba (8) presenta una entrada de transmisión y al menos una primera salida de transmisión y una segunda salida de transmisión, en donde la transmisión por correa (11) está conectada por un primer eje de salida de la transmisión (4) a la primera salida de transmisión del mecanismo de sincronización de la bomba (8), donde el primer eje de salida de la transmisión (4) pasa a través de la carcasa del mecanismo de distribución de la bomba (2), en el que se proporciona un embrague conmutable (5) entre la salida de la transmisión y el primer eje de salida de la transmisión (4), caracterizado porque el mecanismo de accionamiento auxiliar (7) está conectado por un embrague de rueda libre (6) al primer eje de salida de transmisión (4), en el que el embrague de rueda libre (6) se recibe en la carcasa del mecanismo de distribución de la bomba (2), y en el que el mecanismo de accionamiento auxiliar (7) y el embrague de rueda libre (6) se disponen en el lado de la transmisión por correa (11) de la carcasa del mecanismo de distribución de la bomba (2).

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo de accionamiento para máquina de construcción y máquina de construcción
La presente invención se refiere a un dispositivo de accionamiento para una máquina de construcción según el preámbulo de la reivindicación 1 y a una máquina de construcción según el preámbulo de la reivindicación 10.
Ya se conoce un dispositivo de accionamiento genérico, por ejemplo, por el documento EP 1294991 B2.
Un dispositivo de accionamiento de este tipo comprende esencialmente un accionamiento principal, un mecanismo de distribución de bomba y un engranaje de correa. La transmisión por correa comprende preferiblemente una primera polea, una segunda polea y una correa dispuesta entre las poleas. El accionamiento principal acciona el mecanismo de distribución de bomba, que tiene al menos un eje de salida con el que se impulsa la primera polea de correa y un segundo eje de salida con el que se impulsa una bomba hidráulica. La segunda polea de correa está conectada preferiblemente a un tambor de trabajo o fresado.
En funcionamiento normal, el accionamiento principal, principalmente un motor diésel, acciona los componentes corriente abajo y el tambor de fresado gira a una velocidad de rotación adecuada, por ejemplo, para fresar pavimento de carreteras y con un par adecuado.
Para fines de mantenimiento, es deseable que el tambor de fresado se pueda girar a una velocidad de rotación más baja y un par de torsión bajo o se pueda mover a una determinada posición de rotación. Para este propósito, el dispositivo de accionamiento tiene un mecanismo de accionamiento auxiliar, generalmente un motor hidráulico o eléctrico.
En el documento EP 1294 991 B2 se propone que el accionamiento auxiliar se acople a la transmisión por correa mediante un rodillo de fricción. El rodillo de fricción se puede acoplar a la polea en el lado del rodillo. Alternativamente, la transmisión auxiliar se puede acoplar a la al menos una correa de transmisión. Según otra alternativa, puede estar previsto que el accionamiento auxiliar esté acoplado al accionamiento por correa mediante un engranaje. Por ejemplo, al menos una correa de transmisión de la transmisión por correa puede consistir en una correa dentada que engrane con la rueda dentada de la transmisión auxiliar. En otra forma de realización, la polea del lado del rodillo puede tener una rueda dentada que engrane con la rueda dentada del accionamiento auxiliar. El acoplamiento del accionamiento auxiliar propuesto en el documento EP 1294 991 B2 se limita esencialmente a los componentes del accionamiento por correa. No se puede negar que, por ejemplo, el par que puede transmitir un rodillo de fricción es limitado y que si el par de resistencia es demasiado alto, por ejemplo, si el rodillo de trabajo está bloqueado, el rodillo de fricción puede resbalar y el riesgo de accidente puede reducirse.
Sin embargo, tal acoplamiento del accionamiento auxiliar tiene algunas posibles desventajas. Por ejemplo, la transmisión por correa es fundamentalmente susceptible a la contaminación, las salpicaduras o el agua de lluvia, de modo que, por ejemplo, la transmisión de un par constante no se puede garantizar o solo se puede garantizar de manera inadecuada. La abrasión de un rodillo de fricción es correspondientemente alta, por lo que tiende a tener que ser reemplazado con más frecuencia.
El documento DE 102012 012738 A1 da a conocer una máquina de cultivo de suelo móvil con una disposición de accionamiento y un medio de trabajo giratorio que puede ser accionado por la disposición de accionamiento. La disposición de accionamiento tiene un accionamiento principal para impulsar el medio de trabajo en una operación de trabajo y un mecanismo de accionamiento auxiliar para impulsar el medio de trabajo, preferiblemente en una operación de mantenimiento. La caja de transferencia incluye una transmisión para el cambio de velocidad opcional del medio de trabajo. Preferiblemente, el accionamiento principal puede estar desacoplado del medio de trabajo, estando diseñado el accionamiento auxiliar como una bomba hidráulica que puede conmutarse como un motor hidráulico para accionar el medio de trabajo.
El documento EP 1 983 105 A2 da a conocer una máquina de construcción autopropulsada con un bastidor de máquina soportado por un chasis, una unidad de trabajo para realizar el trabajo requerido para el proyecto de construcción y una unidad de accionamiento transportada por el bastidor de la máquina para impulsar el rodillo de trabajo. Se utiliza un dispositivo de transmisión de potencia para transferir la potencia de accionamiento desde la unidad de accionamiento a la unidad de trabajo. La unidad de accionamiento de la máquina de construcción autopropulsada tiene un primer y un segundo motor de accionamiento, estando diseñado el dispositivo de transmisión de potencia de modo que la potencia de accionamiento del primer y segundo motor de accionamiento se pueda transmitir conjuntamente a la unidad de trabajo.
El documento US 2015/227120 A1 da a conocer otro tambor de fresado.
Aquí es donde entra en juego la presente invención y se encarga de proponer un dispositivo de accionamiento mejorado, en particular de proponer un dispositivo de accionamiento cuyo uso del accionamiento auxiliar sea menos susceptible a la contaminación o al rocío o al agua de lluvia.
Según la invención, este objeto se consigue mediante un dispositivo de accionamiento con las características de la reivindicación 1.
Debido a que la transmisión auxiliar está embridada a la carcasa del engranaje del distribuidor de la bomba, se pueden superar las desventajas descritas con anterioridad. Hay poca o ninguna necesidad de tomar medidas adicionales para proteger el accionamiento auxiliar de la suciedad y/o salpicaduras de agua. Además, hay un diseño extremadamente compacto de la unidad que consta del mecanismo de distribución de la bomba y el accionamiento auxiliar.
Otros perfeccionamientos ventajosos de la invención propuesta surgen en particular de las características de las reivindicaciones subordinadas.
Otro objeto de la presente invención es proponer una máquina de construcción mejorada, en particular una fresadora de carreteras, en particular proponer un carril de árbol, cuyo dispositivo de accionamiento es menos susceptible a la contaminación o al rocío o al agua de lluvia.
De acuerdo con la invención, este objeto se logra mediante una máquina de construcción con las características de la reivindicación 10.
Otros perfeccionamientos ventajosos de la invención propuesta surgen en particular de las características de las reivindicaciones subordinadas. Otras características y ventajas de la presente invención resultarán claras a partir de la siguiente descripción de realizaciones de ejemplo preferidas con referencia a las figuras adjuntas. En ellas:
Fig. 1 muestra un diagrama esquemático de un dispositivo de accionamiento según la invención;
Fig. 2 muestra un diagrama esquemático de un dispositivo de accionamiento según la invención con una curva de par indicada en el modo de trabajo;
Fig. 3 muestra un diagrama esquemático de un dispositivo de accionamiento según la invención con una curva de par indicada en la operación de accionamiento auxiliar;
Fig. 4 muestra una carcasa de mecanismo de distribución de bomba con un mecanismo de accionamiento auxiliar montado en brida de un dispositivo de accionamiento según la invención;
Fig. 4a-c son vistas según la Fig. 4;
Fig. 5 muestra una representación detallada de un dispositivo de accionamiento según la invención sin embrague de rueda libre;
Fig. 6 muestra una representación detallada de un dispositivo de accionamiento según la invención con un embrague de rueda libre;
Fig. 7 muestra una máquina de construcción según la invención, en particular una fresadora de carreteras, en una vista lateral y representación de dos posibles orientaciones del dispositivo de accionamiento según la invención (solo componentes de la máquina de construcción que son esenciales para la invención);
Fig. 8 muestra la disposición de la Fig. 7 en una vista desde arriba.
En las Figuras, se utilizan los siguientes símbolos de referencia:
A dispositivo de accionamiento
1 accionamiento principal
2 carcasa de mecanismo de distribución de bomba
3 eje de entrada de transmisión
4 primer eje de salida de la transmisión
5 embrague conmutable
6 embrague de rueda libre
7 accionamiento auxiliar
8 mecanismo de distribución de bomba / cadena de engranajes
9 bomba hidráulica
10 engranaje de rodamientos de rodillos
11 engranaje de correa
12 segundo eje de salida de transmisión
13 rodillo de trabajo
14 acoplamiento elástico
111 primera polea
112 segunda polea
113 correa
Un dispositivo de accionamiento A según la invención comprende esencialmente un accionamiento principal 1 y un mecanismo de accionamiento auxiliar 7, un mecanismo de distribución de bomba 8, un engranaje de correa 11 y al menos una bomba hidráulica 9.
El accionamiento principal 1 acciona el mecanismo de distribución de bomba 8. El accionamiento principal 1 puede estar configurado, por ejemplo, como motor diésel.
La transmisión por correa comprende preferiblemente una primera polea 111 de correa, una segunda polea 112 y al menos una correa 113 dispuesta entre las poleas de correa.
El La mecanismo de distribución de bomba 8 comprende preferiblemente una cadena de engranajes con una entrada de transmisión y al menos dos salidas de transmisión. El mecanismo de distribución de bomba 8 está configurado preferiblemente como un tren de engranajes. Sin embargo, también son concebibles otros diseños. Las entradas o salidas de la transmisión están diseñadas, por ejemplo, como ejes huecos o ruedas dentadas o bridas de las ruedas dentadas. Aquí se pueden concebir diversas formas de realización.
El accionamiento principal 1 está conectado preferiblemente a la entrada de la transmisión del mecanismo de distribución de bomba 8 a través de un eje de entrada 3 de la transmisión. Preferiblemente, se proporciona un acoplamiento flexible 14 entre el accionamiento principal 1 y el eje de entrada 3 de la transmisión.
El engranaje de correa 11 está conectado a través de un primer eje de salida de transmisión 4 a la primera salida de transmisión del mecanismo de distribución de bomba 8, estando provisto un embrague conmutable 5 entre la primera salida de transmisión y el primer eje de salida de transmisión 4. El primer eje 4 de salida de la transmisión está a su vez conectado al engranaje de correa 11, en particular a la primera polea 111 de la correa. En otras palabras, el primer eje de salida 4 o el engranaje de correa 11 se pueden conectar o desacoplar selectivamente del flujo de par del mecanismo de distribución de bomba 8 a través del embrague 5 conmutable.
El segundo eje de salida 12 está preferiblemente conectado a la segunda salida de transmisión del mecanismo de distribución de bomba 8 y a la al menos una bomba hidráulica 9.
Las conexiones mencionadas con anterioridad son principalmente conexiones adecuadas para transmitir un par. El mecanismo de distribución de bomba 8 se aloja en un mecanismo de distribución de bomba 2. El mecanismo de distribución de bomba y otros componentes, tales como la bomba hidráulica 9 y/o un embrague de rueda libre 6, también se pueden alojar en el mecanismo de distribución de bomba 2, de modo que los ejes se apliquen internamente, por así decirlo.
Además, está previsto que el primer eje de salida 4 de la transmisión pase a través del mecanismo de distribución de bomba 2, en particular el mecanismo de distribución de bomba 8, en particular la cadena de engranajes, preferiblemente a través de un engranaje de la primera salida de engranajes. Para ello, se puede proporcionar un cojinete de rodillos 10 o la rueda dentada de la primera salida de transmisión está soportada por un cojinete de rodillos 10 en el primer eje de salida de transmisión. Como resultado de esta medida, de acuerdo con la invención, el accionamiento auxiliar 7 y el embrague de rueda libre 6 están dispuestos en el lado de la carcasa del mecanismo de distribución de la bomba 2 alejado del engranaje de correa 11, de modo que resulta una estructura compacta.
Una máquina de construcción según la invención también comprende esencialmente el dispositivo de accionamiento según la invención y un rodillo de trabajo 13. La máquina de construcción está configurada preferiblemente como una fresadora de carreteras, de modo que el rodillo de trabajo es un rodillo 13 de fresado. La máquina de construcción también cuenta con otros componentes, como el chasis, el tren de rodaje, etc., que, sin embargo, no requieren más explicación en este punto.
La segunda polea 112 está conectada al rodillo de trabajo 13.
A continuación se explicarán más detalles de la presente invención, por ejemplo, utilizando una fresadora de carreteras como máquina de construcción. Las explicaciones se refieren en particular a las Figuras 1 a 4.
En el modo de trabajo, el accionamiento principal, en particular el motor diésel 1, acciona el eje de salida de la transmisión 4 a través del eje de entrada de transmisión 3, el mecanismo de distribución de bomba, en particular la cadena de engranajes 8, y cuando el embrague 5 está cerrado.
El primer eje 4 de salida de transmisión acciona el tambor 13 de fresado a través de la transmisión por correa, en particular a través de la transmisión 11 por correa trapezoidal.
El motor auxiliar 7 está preferiblemente separado del primer eje de salida 4 de la transmisión giratoria por el embrague 6 de rueda libre.
Una o más bombas hidráulicas 9 se accionan simultáneamente a través del mecanismo de distribución de bomba, en particular la cadena de engranajes 8, y el segundo eje de salida 12 de la transmisión correspondiente. Las bombas hidráulicas se utilizan preferiblemente al mismo tiempo para alimentar el accionamiento auxiliar 7 si está diseñado como motor hidráulico.
La función del accionamiento auxiliar se muestra a continuación.
En el caso de servicio, el accionamiento auxiliar 7 debe girar el primer eje de salida 4 de la transmisión lentamente a pedido, por ejemplo, para apoyar el cambio del cincel en el tambor de fresado 13.
Con este fin, el embrague 5 se abre en caso de mantenimiento e interrumpe así la conexión preferentemente por fricción entre el mecanismo de distribución de bomba, en particular la cadena de engranajes 8, y el eje de salida de la transmisión 4.
El motor diésel solo acciona las bombas hidráulicas 9 a través del mecanismo de distribución de bomba, en particular la cadena de la rueda 8.
Al encender el motor auxiliar 7, se transmite un movimiento giratorio y un par al primer eje de salida de la transmisión 4 por medio del embrague de rueda libre 6.
A continuación se explicarán más detalles de la presente invención, por ejemplo utilizando una máquina fresadora de carreteras como máquina de construcción. Las explicaciones se refieren en particular a las Figuras 5 a 8.
Se utiliza una fresadora de carreteras para eliminar la superficie de la carretera. Para ello está equipada con un tambor de fresado que está equipado con cinceles en diferentes disposiciones.
Dado que estos cinceles están sujetos a un desgaste considerable, deben cambiarse en consecuencia con frecuencia. Por razones de seguridad, el motor diésel, que normalmente acciona el tambor de fresado, debe estar apagado y parado. Para seguir girando el tambor de fresado lentamente al cambiar el cincel, el tambor debe moverse más a mano.
Dado que la mayoría de las fresadoras de carreteras tienen ahora un mecanismo de distribución de bomba en el lado del volante del motor diésel, la idea inventiva es diseñar este engranaje de transferencia de manera diferente, de modo que se pueda disponer un motor auxiliar accionado eléctrica o hidráulicamente en el lado del motor diésel. Las fresadoras de carreteras suelen tener una batería de 24 V o unidades de emergencia accionadas eléctricamente para la hidráulica “a bordo”, de modo que el motor auxiliar puede accionarse sin el motor diésel en marcha.
La transmisión, diseñada como un motor diésel, impulsa el eje de entrada de la transmisión a través de un acoplamiento elástico. En el primer eje de salida de la transmisión, que es impulsado por la cadena de engranajes, hay una corona dentada de acoplamiento montada en cojinetes de un embrague húmedo (en aceite) o de marcha en seco, que a su vez está conectada a una rueda dentada de la cadena de engranajes. Al final del primer eje de salida de la transmisión, fuera de la transmisión, se encuentra la primera polea de correa, que impulsa el tambor de fresado a través de una transmisión por correa.
La función se puede describir de la siguiente manera. Cuando se apaga el embrague, el eje de entrada de la transmisión impulsada por motor diésel gira con la cadena de engranajes y la corona dentada del embrague montada. El primer eje de salida de la transmisión con las partes internas del embrague desacoplado, así como la primera polea en el eje de salida, se detienen; el tambor de fresado está parado.
Cuando se conecta el embrague, la corona dentada montada se conecta a las partes internas del embrague de modo que el primer eje de salida de la transmisión también gira y acciona el tambor de fresado. Las bombas hidráulicas necesarias para la operación de fresado son impulsadas por ruedas de cadena adicionales o el segundo eje de salida de la transmisión en la transmisión.
Durante el cambio de cincel descrito con anterioridad, el motor diésel ahora se detiene y queda quieto. El embrague está abierto y montado en forma giratoria en relación con el primer eje de salida de la transmisión.
Por lo tanto, el primer eje de salida de la transmisión puede ser impulsado lentamente por un motor eléctrico o hidráulico. Este eje, a su vez, impulsa la transmisión por correa del tambor de fresado en paralelo al eje del motor diésel estacionario.
Para que el motor eléctrico o hidráulico no gire constantemente en la operación normal de fresado, es posible disponer una rueda libre entre el primer eje de salida de la transmisión y el accionamiento auxiliar.

Claims (12)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo de accionamiento (A) para una máquina de construcción, que comprende
- un accionamiento principal (1),
- un mecanismo de distribución de bomba (8) con una carcasa de mecanismo de distribución de bomba (2),
- al menos una bomba hidráulica (9),
- una transmisión por correa (11) y
- un mecanismo de accionamiento auxiliar (7),
en el que el mecanismo de accionamiento auxiliar (7) está embridado con la carcasa del mecanismo de distribución de la bomba (2), en donde el mecanismo de distribución de la bomba (8) presenta una entrada de transmisión y al menos una primera salida de transmisión y una segunda salida de transmisión, en donde la transmisión por correa (11) está conectada por un primer eje de salida de la transmisión (4) a la primera salida de transmisión del mecanismo de sincronización de la bomba (8), donde el primer eje de salida de la transmisión (4) pasa a través de la carcasa del mecanismo de distribución de la bomba (2), en el que se proporciona un embrague conmutable (5) entre la salida de la transmisión y el primer eje de salida de la transmisión (4), caracterizado porque el mecanismo de accionamiento auxiliar (7) está conectado por un embrague de rueda libre (6) al primer eje de salida de transmisión (4), en el que el embrague de rueda libre (6) se recibe en la carcasa del mecanismo de distribución de la bomba (2), y en el que el mecanismo de accionamiento auxiliar (7) y el embrague de rueda libre (6) se disponen en el lado de la transmisión por correa (11) de la carcasa del mecanismo de distribución de la bomba (2).
2. Dispositivo de accionamiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el accionamiento principal (1) está diseñado como un motor diésel.
3. Dispositivo de accionamiento de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el accionamiento principal (1) está conectado a la entrada de transmisión del mecanismo de distribución de bomba (8) a través de un eje de entrada de transmisión (3).
4. Dispositivo de accionamiento de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la al menos una bomba hidráulica (9) está conectada a la segunda salida de transmisión del mecanismo de distribución de bomba (8) a través de un segundo eje de salida de transmisión (12).
5. Dispositivo de accionamiento de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la transmisión por correa (11) comprende una primera polea (111), una segunda polea (112) y al menos una correa (113) dispuesta entre poleas de correa.
6. Dispositivo de accionamiento de acuerdo con la reivindicación anterior, caracterizado porque la primera polea de correa (111) está conectada al primer eje de salida de la transmisión (4).
7. Dispositivo de accionamiento de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el accionamiento auxiliar (7) está conectado al primer eje de salida de la transmisión (4).
8. Dispositivo de accionamiento según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el mecanismo de accionamiento auxiliar (7) está configurado como motor hidráulico o como motor eléctrico.
9. Dispositivo de accionamiento de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el primer eje de salida de la transmisión (4) atraviesa el mecanismo de distribución de la bomba (8), en particular la cadena de engranajes, preferiblemente a través de una rueda dentada de la primera salida de transmisión.
10. Máquina de construcción, en particular fresadora de carreteras, que comprende un rodillo de trabajo (13), caracterizada porque la máquina de construcción está equipada con un dispositivo de accionamiento (A) de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones anteriores.
11. Máquina de construcción de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizada porque el dispositivo de accionamiento está configurado al menos de acuerdo con la reivindicación 5 o 6, caracterizado porque el rodillo de trabajo (13) está conectado a la segunda polea de correa (112).
12. Máquina de construcción de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 10 u 11, caracterizada porque el rodillo de trabajo (13) es un rodillo de fresado.
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