NL1008432C2 - Wiellader met een Z-kinematiek, waarvan een aangekoppeld hulpstuk evenwijdig aan zichzelf kan worden verplaatst en een werkwijze voor het parallel kunnen verplaatsen van een aangekoppeld hulpstuk. - Google Patents

Description

Korte Titel: Wiellader met een Z-kinematiek, waarvan een aangekoppeld hulpstuk evenwijdig aan zichzelf kan worden verplaatst en een werkwijze voor het parallel kunnen verplaatsen van een aangekoppeld hulpstuk.

5

De uitvinding heeft betrekking op grondverzetmachines en in het bijzonder op een wiellader voorzien van een hefraam, welke met behulp van hefmiddelen op en neer kan worden bewogen en waarvan het ene uiteinde van het hefraam schar-10 nierend om een scharnieras of kantelas is verbonden met het frame van de wiellader en waaraan het andere uiteinde van het hefraam, scharnierend om een draaias, aan bevestigingsmiddelen, zoals een snelwisselaar, zijn bevestigd, welke bevestigingsmiddelen dienen voor het aan het hefraam kunnen 15 koppelen van middelen, zoals een bepaalde bak of graafbak, hefvorken of dergelijke, welke snelwisselaar hydraulisch wordt aangedreven via een zogenaamde Z-kinematiek of Z-overbrenging, welk hydraulisch Z-kinematiek bestaat uit een omkeertuimelaar en een hydraulisch aangedreven cilinder, 20 welke omkeertuimelaar nabij het midden kantelbaar om een draaias is verbonden met het frame van de wiellader en het ene uiteinde van de omkeertuimelaar scharnierend om een draaias is verbonden met het ene uiteinde van de aandrijf-cilinder, welke aandrijfcilinder nabij het andere uiteinde 25 scharnierend om een as of draaias met het frame van de wiellader is verbonden en het andere uiteinde van de omkeertuimelaar scharnierend om een as met het ene uiteinde van een trekstang is verbonden, welke trekstang anderzijds scharnierend om een draaias is verbonden met de snelwis-30 selaar.

De uitvinding heeft ook betrekking op een werkwijze voor het parallel, tijdens het op- en neerheffen van het hefraam van de wiellader, aan zichzelf kunnen verplaatsen van de 35 bakbevestiging of snelwisselaar van een wiellader, welke snelwisselaar scharnierend om een draaias is verbonden nabij een van de uiteinden van het hefraam van de wiellader en het andere uiteinde van het hefraam scharnierend is verbonden met het frame van de wiellader, welke snelwisse- 1008432' 2 laar dient voor het gemakkelijk aan het hefraam kunnen koppelen van middelen, zoals een graafbak of dergelijke, en welke snelwisselaar hydraulisch wordt aangedreven via een zogenaamde Z-kinematiek of Z-overbrenging, welk hydraulisch 5 Z-kinematiek bestaat uit een omkeertuimelaar en een hydraulisch aangedreven cilinder, welke omkeertuimelaar nabij het midden kantelbaar om een draaias is verbonden met het frame van de wiellader en het ene uiteinde van de omkeertuimelaar scharnierend om een draaias is verbonden met het ene uit-10 einde van de aandrijfcilinder, welke aandrijfcilinder nabij het andere uiteinde scharnierend om een as of draaias met het frame van de wiellader is verbonden en het andere uiteinde van de omkeertuimelaar scharnierend om een as met het ene uiteinde van een trekstang is verbonden, welke 15 trekstang anderzijds scharnierend om een draaias is verbonden met de snelwisselaar.

Dergelijke wielladers voorzien van een Z-kinematiek zijn algemeen bekend en worden specifiek uitsluitend toegepast 20 voor grondverzet. Over het algemeen kunnen wielladers worden verdeeld in twee soorten, namelijk: A. wielladers, voorzien van parallel-geleiding, speciaal geschikt om te dienen als gereedschapdrager en 25 B. wielladers, voorzien van een Z-kinematiek, speciaal geschikt voor grondverzet,

Wielladers van het type A, zijn voorzien van een zogenaamde "parallelgeleiding". De parallel-geleiding of -overbrenging 30 bestaat uit een tweetal hydraulische cilinders, welke aan weerszijde boven het hefraam geplaatst zijn en aan de bodemzijde scharnierend verbonden aan het machine frame.

Aan de stangzijde is elke cilinder scharnierend verbonden aan een trekstang, welke aan de andere zijde scharnierend 35 ondersteund verbonden is aan een andere trekstang, welke andere trekstang weer scharnierend verbonden is aan een bevestigingsmiddel zoals een snelwisselaar. Deze verstel inrichting is evenwijdig aan het hefraam geplaatst en vormt met dit hefraam een parallellogram. Hierdoor zal bij het 100843 2^ 3 heffen van dit hefraam het bevestigingsmiddel zoals de snelwisselaar automatisch evenwijdig aan zichzelf verstellend worden verplaatst.

5 Het voordeel van parallelgeleiding is dus dat het gemonteerde hulpstuk of gereedschap, tijdens het heffen en dalen van het hefraam, altijd evenwijdig aan zichzelf wordt verplaatst. Dit is van groot belang indien met behulp van een gemonteerde hulpstuk, bijvoorbeeld palletvorken, een man-10 platform, of lepels de wiellader gebruikt wordt voor het verplaatsen van bijvoorbeeld producten, gereedschappen, personen, werktuigen, of dergelijke, welke los op of aan de lepels zijn bevestigd en er niet vanaf mogen glijden of vallen. Hierdoor zijn de wielladers van het type A, voor-15 zien van parallelgeleiding, zeer geschikt om te werken als gereedschapdrager, echter minder geschikt voor grondwerk en grondverzet, daar de krachtoverbrenging naar de graafbak indien een wiellader voorzien is van parallelgeleiding niet optimaal is op het moment dat de grootste kracht benodigd 20 is. Dit komt omdat de opgravende beweging van de bak verkregen wordt door de bakcilinders in te trekken en de oliedruk dus aan de stangkant van de cilinder wordt uitgeoefend, daar waar de oliedruk op een kleiner oppervlak kan worden uitgeoefend, daar het dwarsoppervlak van de cilin-25 derstang niet meedoet en dus de kracht geringer is. Bovendien is de verdraaiing van de bak onder elke hoek even groot over de hele slag van de cilinder en dus niet het grootst op het moment dat de grootste kracht in de opgraaf-positie dient te worden aangewend en is de kantelsnelheid 30 van de bak bij elke stand even groot, terwijl de bak in de hoogste stand, de stand waarbij de bak gelost wordt, juist bij voorkeur zeer snel gekanteld dient te worden.

Wielladers van het type B, zijn voorzien van een zogenaamde 35 "Z-kinematiek". Nadat de snelwisselaar voorzien is van een graafbak wordt met behulp van een omkeertuimelaar, de zogenaamde Z-kinematiek, een drukkracht (zuigerkant) vanuit de cilinder omgezet in een trekkracht van de stang. Door de gekozen. Tevens is de goniometrie van de stangen zodanig 1008432» 4 gekozen, dat in de lage graafstand de cilinderbeweging groot is en de bakverdraaiing klein, hierdoor ontstaat een grote overbrengsverhouding en dus een hoge opbreekkracht in de graafstand, terwijl in de hoge stand waar de bak geleegd 5 dient te worden een grote bakverdraaiing wordt verkregen bij een kleine cilinderbeweging en dus een lage overbreng-verhouding ontstaat waardoor met grote snelheid de bak kan worden verdraaid en snel geleegd. Door de Z-kinematiek zal echter tijdens het heffen van het hefraam, de hoek van de 10 snelwisselaar ten opzichte van de verticaal, niet steeds dezelfde blijven en dus de hoek tijdens het heffen zich wijzigen. Tijdens graafwerkzaamheden is het echter niet zo zeer van belang dat de met grond gevulde graafbak bij het heffen reeds achterover staat; de graafbak mag gerust over 15 een bepaalde hoek naar voren of naar achteren gekanteld d zijn. Dit is echter een bezwaar indien de wiellader wordt toegepast als gereedschapdrager.

Omdat bij type A tijdens graafwerkzaamheden in plaats van 20 een drukkracht een trekkracht op de cilinders wordt uitgeoefend en de aangrijping van de kracht op de bak niet maximaal is op het moment dat de bak met graven begint, zijn wielladers van het type A niet zo geschikt voor grondverzet als de wielladers van het type B. Deze wielladers 25 voorzien van een parallel geleiding kunnen door het gereduceerde oppervlak van de zuiger, daar het oppervlak van de dwarsdoorsnede van de stang van het zuigeroppervlak afgetrokken dient te worden, van de hydraulische cilinder, slechts een kracht ontwikkelen die minder dan de helft is 30 dan de kracht die uitgeoefend kan worden met wielladers met een zogenaamde "Z-kinematiek".

Aangezien voor grondverzet zware machines nodig zijn, worden in de midden en zware klasse vrijwel uitsluitend wiel-35 laders van het type B op de markt gebracht. Nu zijn bijvoorbeeld voor het verwisselen van de wielen van de zware _ mijnbouwmachines zwaar uitgevoerde gereedschapdragers (type A) benodigd; deze zwaar uitgevoerde gereedschapdragers zijn echter in mijnbouwgebieden waar uitsluitend zware mijnbouw- 1008432* 5 machines van het type B worden toegepast, niet aanwezig. Daar werkzaamheden als bijvoorbeeld het wisselen van wielen van de zware mijnbouwmachines slechts incidenteel voorkomen, is de aanschaf van een specifieke wiellader van het 5 type A voor alleen dit werk niet economisch en vaak technisch onmogelijk.

Het doel van de uitvinding is een wiellader, waarvan de bediening van de bak met behulp van de Z-kinematiek ge-10 beurd, uit te rusten met een simpele voorziening, waardoor het aangekoppelde gereedschap, zoals palletvorken, werkplat form, enz. tijdens het heffen toch evenwijdig aan zichzelf kan worden verplaatst, waardoor een dergelijke wiellader geschikt voor graafwerkzaamheden, tijdelijk ge-15 schikt kan worden gemaakt voor het evenwijdig aan zichzelf verplaatsen van voorwerpen, dus welke tijdens het heffen niet mogen kantelen.

Dit doel van de uitvinding wordt bereikt met een wiellader 20 volgens de uitvinding, doordat de wiellader omvat eerste meetmiddelen, welke eerste meetmiddelen de hoekverdraaiing kunnen bepalen van enerzijds de verdraaiing van het hefraam ten opzichte van het frame van de wiellader, door het bepalen van de hoekverdraaiing van de scharnieras waarmee 25 het hefraam is verbonden aan het frame en tweede meetmiddelen welke de hoekverdraaiing van een tweede draaias kan bepalen, welke tweede draaias is een van de navolgende draaiassen, te weten of de draaias van het hefraam met de snelwisselaar of één van de draaiassen van de Z-kinematiek. 30

Met deze maatregelen wordt bereikt, dat zeer snel bij een wiellader voorzien van een Z-kinematiek, geheel automatisch een afwijking van de stand van de snelwisselaar en de daaraan bevestigd gereedschap kan worden gecorrigeerd naar 35 de gewenste stand van de snelwisselaar waardoor een wiellader specifiek geschikt voor grondverzet tijdelijk kan worden toegepast als gereedschapdrager voor het verplaatsen van voorwerpen, die tijdens het heffen niet mogen kantelen ten opzichte van de wiellader, zoals bijvoorbeeld het 10084 3 2*1 6 wisselen van wielen van zeer zware en grote wielladers of het toepassen als wiellader voorzien van palletvorken of een manplatform.

5 Bij voorkeur bestaan de meetmiddelen uit eerste meetmiddelen die de hoekverdraaiing ten opzichte van een bepaalde nulstand, bepaald van het hefraam ten opzichte van het frame van de wiellader en tweede meetmiddelen, die de hoekverdraaiing bepalen van de snelwisselaar ten opzichte 10 van het hefraam en dat de wiellader tevens is voorzien van een correctie-middelen, die de hoekverdraaiing van de snelwisselaar corrigeert naar een gewenste waarde, zodra de door de tweede meetmiddelen bepaalde hoekverdraaiing afwijkt van de gewenste hoekverdraaiing, welke behoort bij de 15 door de eerste meetmiddelen bepaalde hoekverdraaiing. Een zeer goede en simpele uitvoering van zowel de eerste als de tweede meetmiddelen bestaan hieruit, dat de hoekverdraaiing wordt bepaald met behulp van een potentiometer, waarvan de arm via een stangenstelsel is verbonden met de gewenste 20 draaias, waarvan de hoekverdraaiing dient te worden bepaald, waarbij bij voorkeur de afmetingen van het stangenstelsel zodanig is gekozen, dat de grootte van de asverdraaiing van de potentiometer overeenkomt met de grootte van de asverdraaiing van de draaias van het hefraam met de 25 snelwisselaar. Hierdoor is het mogelijk met eenvoudige middelen de correcties uit te voeren, daar de som van de gemeten hoeken slechts behoeft te worden bepaald en met behulp van een microprocessor de som van de beide hoeken onder alle omstandigheden gelijk te houden.

30

Het doel van de uitvinding wordt ook bereikt met een werkwijze doordat volgens de werkwijze eerst in een van de draaiassen van de Z-kinematiek, de verdraaiingshoek β wordt bepaald, die behoort bij een bepaalde hoek a, welke hoek β 35 is die hoek waarover die draaias is verdraaid vanuit een bepaalde nulpositie, en de hoek or, die hoek is waarover de scharnieras van het hefraam van de wiellader vanuit een fictief nulpuntspositie is verdraaid, en deze metingen in een ijkkromme worden vastgelegd, welke ijkkromme in een 10 0343 2·« 7 microprocessor worden ingebracht, dat vervolgens tijdens het heffen van het hefraam van de wiellader steeds de hoeken α en β worden gemeten met behulp van meetmiddelen en de gemeten hoek β met behulp van een micro-processor, 5 steeds wordt vergeleken met de gewenste bij de hoek a behorende hoek β en de micro-processor zodra de gemeten hoek β niet overeenkomt met de gewenste hoek β, deze een signaal afgeeft aan aanstuurmiddelen, die de hoek β corrigeren naar de gewenste stand van de hoek β. Gebleken is dat 10 hierdoor een wiellader die specifiek alleen geschikt is voor graafwerkzaamheden met behulp van deze werkwijze zeer goed kan worden toegepast als gereedschapdrager.

Aan de hand van de tekening zal de uitvinding nader worden 15 verklaard. In de tekening toont:

Fig. 1 een wiellader zoals deze voor grondwerk wordt toegepast, voorzien van Z-kinematiek;

Fig. 2 een zijaanzicht van een wiellader met een Z-kinematiek voorzien van de voorziening vol-20 gens de uitvinding, met het hefraam in de onderste posities;

Fig. 3 een zijaanzicht van de wiellader met een Z-kinematiek uit figuur 1, met het hefraam in de bovenste posities; 25 Fig. 4 schematisch de bakbediening volgens de Z- kinematiek, waarbij de verdraaiing van de snelwisselaar wordt bepaald bij de snelwisse-laar, met de hef in de hoogste stand;

Fig. 5 schematisch de bakbediening volgens de Z-30 kinematiek, uit figuur 4, met de hef in de laagste stand;

Fig. 6 schematisch de bakbediening volgens de Z-kinematiek, waarbij de verdraaiing van de snelwisselaar wordt bepaald bij de draaias 35 van de tuimelaar, met de hef in de hoogste stand;

Fig. 7 schematisch de bakbediening volgens de Z-kinematiek, uit figuur 6, met de hef in de laagste stand; 10084 3 2n 8

Fig. 8 een schema van de aansturing van de hydraulische cilinder van het hefraam;

Figuur 1 toont een wiellader 1 voorzien van een bakbedie-5 ning volgens d+e Z-kinematiek. Het hefraam 3 is opgebouwd uit twee evenwijdig aan elkaar geplaatste hefbomen. Dergelijke wielladers zijn alleen geschikt voor grondverzet.

Figuren 2 en 3 tonen een wiellader 1 voorzien van een 10 bakbediening 2 volgens de Z-kinematiek. De bakbediening 2 bestaat uit een hefraam 3, opgebouwd uit twee evenwijdig aan elkaar geplaatste hefbomen, die nabij het ene uiteinde, scharnierbaar of zwenkbaar om een as of scharnieras 4 verbonden is met het frame 5 van de wiellader 1. Nabij het 15 andere uiteinde van het hefraam 3 is tussen de beide hefbomen, draaibaar om een as of eerste draaias 6 een snelwisse-laar 7 bevestigd. De snelwisselaar 7 dient voor het gemakkelijk en snel aan het hefraam kunnen koppelen en wisselen van middelen, zoals een graafbak, een palletdrager, een 20 manplatform of dergelijke. Tussen de beide hefbomen van het hefraam 3 is kantelbaar om een as of tweede draaias 8 een tuimelaar 9, nabij het midden ervan, bevestigd. Nabij het ene uiteinde 10 van de tuimelaar 9 is de zuigerstang 11 van een hydraulische cilinder 12 draaibaar om een as of derde 25 draaias 13 bevestigd. Het andere uiteinde van de hydraulische cilinder 12 is draaibaar om een as 14 aan het frame 5 van de wiellader 1 bevestigd. Tussen de snelwisselaar 7 en het andere uiteinde 15 van de tuimelaar 9 is een trek-stang 16 aangebracht, die enerzijds draaibaar om een as of 30 vierde draaias 17 met de snelwisselaar 7 is verbonden en anderzijds draaibaar om een as of vijfde draaias 18 met het uiteinde van de tuimelaar 9 is verbonden.

Nabij de scharnieras 4 van het hefraam 3 met het frame van 35 de wiellader is een potentiometer 19 aangebracht, waarvan de as via een stangensysteem 20 met de scharnieras 4 is verbonden, en welke potentiometer 19 een signaal afgeeft, dat een maat is voor de hoekverdraaiing a van de scharnieras 4.

1008432* 9

In de figuren 4 tot en met 7 is schematisch de Z-kinematiek weergegeven, van de bediening van de snelwisselaar 15. In deze figuren is aangegeven hoe de meting voor de bepaling van de stand van de snelwisselaar wordt verricht, door de 5 hoekverdraaiing van een van de draaiassen van de Z-kinematiek of de draaias van de snelwisselaar met de hefraam te meten.

In de figuren 4 en 5 zijn alleen schematisch weergegeven de 10 Z-kinematiek, het hefraam 3 en de snelwisselaar 7. Aangeduid met α 1 en o 2 zijn in de figuren de hoek verdraaiingen van de scharnieras 4 van het hefraam 3 aangegeven, die met behulp van de potentiometer 19 zijn gemeten. De beide hoeken zijn de grootte van de hoekverdraaiing vanuit 15 het nulvlak of de nulpositie 21. Een potentiometer 22 is met behulp van een stangenstelsel 23 verbonden met de as 6 of eerste draaias. De potentiometer 22 is bevestigd op het hefraam 3. Zodra de snelwisselaar ten opzichte van het hefraam 3 zal verdraaien, zal de potentiometer 22 dezelfde 20 verdraaiing ondergaan als de eerste draaias 6. Hierdoor zal het signaal dat de potentiometer 22 afgeeft evenredig zijn met de hoek β, dat de hoek is die overeenkomt met de hoekverdraaiing van de draaias 6 uit een nulpositie of nulvlak 24. In figuur 4 is de hoekverdraaiing aangegeven me β 1 en 25 in figuur 5 met β 2.

Door bepaling van de hoeken a en β kan dus de juiste positie van de snelwisselaar ten opzichte van het chassis van de wiellader worden bepaald. De som van de hoeken α en β 30 dient altijd tijdens het heffen van het hefraam constant te blijven tijdens het heffen van het hefraam, indien de snelwisselaar in dezelfde positie ten opzichte van het chassis van de wiellader moet blijven. Door deze gemeten hoeken toe te voeren aan een micro-processor 25, die bij-35 voorbeeld in de cabine van de wiellader is aangebracht, kan met behulp van de micro-processor aanstuurmiddelen 26 in werking worden gesteld, die vervolgens zorgen, dat de som van hoeken α en β tijdens het heffen van het hefraam steeds constant blijft. Hierdoor zal de snelwisselaar 7 automa- 100 843 10 tisch evenwijdig aan zichzelf worden verplaatst.

Daar het bepalen van de verdraaiingshoek van de draaias 6 in de praktijk in een ruwe omgeving niet altijd mogelijk 5 is, omdat de meetpositie een zeer kwetsbare positie is, kan ook de verdraaiingshoek in een van de andere draaipunten van de Z-kinematiek worden bepaald. Dit is schematisch weergegeven in de figuren 6 en 7 waarin eveneens dezelfde Z-kinematiek met het hefraam 3 en de snelwisselaar 7 zijn 10 weergegeven als in de figuren 4 en 5. Hier is de hoekver-draaiing bepaald van een van de draaiassen van de Z-kinematiek en in dit geval van de draaias 8, welke verdraaiing overeenkomt met de stand van de tuimelaar 9 ten opzichte van de hefboom 3. De verdraaiingshoek in figuur 6 is aange-15 duid met β 3 en in figuur 7 met β 4. Hier zijn de hoekver-draaiingen ook met behulp van een potentiometer 27 die op het hefraam 3 is bevestigd en die eveneens via een stangen-samenstel 28 is verbonden met de tuimelaar 9. Hierdoor kan de hoekverdraaiing van de tuimelaar ten opzichte van het 20 hefraam worden gemeten. De potentiometer 27 geeft dan een signaal af dat evenredig is met de stand van de tuimelaar 9 ten opzichte van het hefraam 3.

Daar de verandering van de hoek β niet lineair verloopt is 25 de som van de hoek a en de gemeten hoek β niet constant tijdens het heffen van het hefraam. Om de som van de te meten hoeken constant te houden, kan de meting ook op de draaias 8 worden uitgevoerd, waarbij een potentiometer 29 via een stangenstelsel met de draaias 8 is verbonden zoals 30 schematisch weergegeven in figuur 8 en 8, waarbij de arm van een potentiometer 29 die op het hefraam is bevestigd, via een stangenstelsel 30, welke congruent is met het stangenstelsel dat de assen 6 en 8 via de trekstang 16 en de assen 17 en 18 met elkaar verbinden, is bevestigd aan de 35 tuimelaar 9. De hoekverdraaiing van de potentiometer 29 zal nu overeenkomen met de hoekverdraaiing van de draaias 6 en hierdoor zal de som van de gemeten hoeken a en β tijdens het heffen van het hefraam weer constant zijn indien de snelwisselaar evenwijdig aan zichzelf wordt verplaatst.

10084 3 2^ 11

Figuur 8 toont een schema van het aansturen van het hoofdventiel van het hefraam volgens de vinding, indien de snelwisselaar evenwijdig aan zichzelf dient te worden verplaatst. In de cabine van de wiellader bevindt zich de 5 micro-processor 25, waaraan de signalen afkomstig van de eerste potentiometer 19 welk signaal aan geeft de hoek waaronder het hefraam staat ten opzichte van het frame 5 van de wiellader 1 en het signaal van een van de andere potentiometers wordt toegevoerd, welke een maat is voor de 10 stand van de snelwisselaar 7 ten opzichte van het hefraam 3. De micro-processor 25 is voorzien van een vergelijkings-programma, waarmee de stand van de snelwisselaar 7 kan worden getoetst aan de gewenste positie, welke behoort bij de uitgangspositie van de snelwisselaar nadat deze voor de 15 laatste maal door de joystick 29 is bewogen. Als het hefraam met behulp van de joystick 30 op en neer wordt bewogen, worden de schakelaars 32 en 33 gemaakt, waardoor spanning komt te staan op de klep 31. Met behulp van twee analoge uitgangen worden dan een van de beide elektrische/-20 hydraulische proportionele ventielen 37, 38 aangestuurd. De eerder genoemde 6/2 wisselklep 31, zet in deze "parallel nivellering mode" (zodra het hefraam door middel van hendel of joystick 30 wordt bewogen) de machine servo stuurdruk van de handmatig gestuurde joystick 29 over naar de beide 25 proportionele stuurventielen voor het automatisch nivelleren van de bak. Een tweetal druk sensoren 32 en 33 dienen uit failsafe redenen om er voor te zorgen, dat de bakstand uitsluitend wordt gecorrigeerd wanneer het hefraam 3 met de joystick 30 op- en neer wordt bewogen. Deze schakelaars 30 activeren de 6/2 klep 31. Wanneer op een van de beide uitgangen van de joystick 30 de servo druk wegvalt, dan zijn de schakelaars 32 en 33 niet gesloten (gemaakt) en staat na ongeveer een seconde de 6/2 klep 31 in de stand dat alleen met behulp van de joystick 29 de snelwisselaar 35 kan worden bediend. Dit als extra veiligheid. Schematisch is in figuur 8 de activeringsschakelaar 33 aangegeven voor het in werking zetten van het systeem volgens de vinding om de bak evenwijdig aan zichzelf te kunnen verplaatsen (parallel-mode voor een grondverzetmachine voorzien van Z- < η n Q A ~ 12 kinematiek).

Werking van het systeem volgens de uitvinding. Indien de machinist van de graafmachine de graafbak verwisselt voor 5 bijvoorbeeld palletvorken, dan zullen deze palletvorken tijdens het heffen horizontaal dienen te blijven, daar anders de goederen die zich op de palletvorken bevinden er af zullen kunnen vallen. Nadat hij de vorken heeft gemonteerd plaats hij deze in de gewenste hefpositie, welke 10 meestal een redelijk horizontale positie (of iets achterover) zal zijn. Vervolgens schakelt hij het programma "parallel nivellering mode" in met behulp van een schakelaar 35 die zich in de cabine bevindt.

15 Gaat de machinist met de joystick 36 heffen of dalen, dan zal de servo schakelaar 32 of 33 worden gemaakt en de 6/2 wisselklep 31 worden geactiveerd, die vervolgens de servo besturing van de bak joystick 29 zal uitschakelen. De besturing van de bakcilinder en dus van de snelwisselaar 7 20 zal nu worden overgenomen door twee proportionele ventielen 37 en 38, welke de aansturing van het hoofdventiel 39 die de stand van de hydraulische cilinder 12 van de bak bepaald, overnemen. Doordat continu de hoek β wordt gemeten en toegevoerd aan de microprocessor 25 en tegelijkertijd de 25 hoek a welke de hoek is die het hefraam inneemt ten opzichte van het frame 5 van de wiellader 1, zal de microprocessor de gemeten hoeken voordat door middel van joystick 30 de stand van de hef wordt gewijzigd, direct opslaan (bijvoorbeeld α 20 graden en β = 73 graden, of α 20 30 graden en β = 70 graden). Is de som van de hoeken 90 graden, dan staat de snelwisselaar verticaal t.o.v. het frame van de wiellader, dus staan eventueel gemonteerde palletvorken precies horizontaal. Is de som zoals in het gegeven voorbeeld 93 graden, dan is de uitgangspositie die is 35 opgeslagen 3 graden voorover. Is de uitgangsstand bijvoorbeeld 84 graden, dan houdt dat in dat de vorken continue met een hoek van 6 graden achter over worden verplaatst tijdens het heffen. Elke waarde van de hoek β die afwijkt van de uitgangswaarde zal continue door de micro-processor . 'ï n si .·: "3 o'Ί j u c ··· 13 worden gecorrigeerd afhankelijk van de waarde van de hoek a.

Stopt de machinist met de hefbeweging, dan zullen de druk-5 schakelaars 32 en 33 dit aan de micro-processor melden, die het systeem vervolgens nog enkele fracties van seconden vrijlaat, waardoor eventueel nog niet beëindigde correcties kunnen worden afgemaakt door het systeem, waarna het systeem geheel wordt gesperd, om eventuele ongewenste en 10 ongecontroleerde bewegingen door een slechte werking te allen tijde te voorkomen (Failsafe).

U! w ·'* i_ *

Claims (4)

1. Wiellader voorzien van een hefraam, welke met behulp van hefmiddelen op en neer kan worden bewogen en waarvan het ene uiteinde van het hefraam scharnierend om een schar-nieras of kantelas is verbonden met het frame van de wiel-5 lader en waaraan het andere uiteinde van het hefraam, scharnierend om een draaias, aan bevestigingsmiddelen, zoals een snelwisselaar, is bevestigd, welke bevestigingsmiddelen dienen voor het aan het hefraam kunnen koppelen van middelen, zoals een bepaalde bak, palletvorken of 10 graafbak, hefvorken of dergelijke, welke snelwisselaar hydraulisch wordt aangedreven via een zogenaamde Z-kinematiek of Z-overbrenging, welk hydraulisch Z-kinematiek bestaat uit een omkeertuimelaar en een hydraulisch aangedreven cilinder, welke omkeertuimelaar nabij het midden kantelbaar 15 om een draaias is verbonden met het hefraam van de wiellader en het ene uiteinde van de omkeertuimelaar scharnierend om een draaias is verbonden met het ene uiteinde, de stangzijde, van de aandrijfcilinder, welke aandrijfcilinder nabij het andere uiteinde, de bodemzijde, scharnie-20 rend om een as of draaias met het frame van de wiellader is verbonden en het andere uiteinde van de omkeertuimelaar scharnierend om een as met het ene uiteinde van een trek-stang is verbonden, welke trekstang anderzijds scharnierend om een draaias is verbonden met de snelwisselaar, met 25 het kenmerk, dat de wiellader omvat eerste meetmiddelen, welke eerste meetmiddelen de hoekverdraaiing kunnen bepalen van enerzijds de verdraaiing van het hefraam ten opzichte van het frame van de wiellader, door het bepalen van de hoekverdraaiing van de scharnieras waarmee het hefraam is 30 verbonden aan het frame en tweede meetmiddelen welke de hoekverdraaiing van een tweede draaias kan bepalen, welke tweede draaias is een van de navolgende draaiassen, te weten of de draaias van het hefraam met de snelwisselaar of één van de draaiassen van de Z-kinematiek. 35

2. Wiellader volgens conclusie 1, met het ken- 100843 2^ merk, dat de meetmiddelen bestaan uit eerste meetmiddelen die de hoekverdraaiing ten opzichte van een bepaalde nul-stand, bepaald van het hefraam ten opzichte van het frame van de wiellader en tweede meetmiddelen, die de hoekver-5 draaiing bepalen van de snelwisselaar ten opzichte van het hefraam en dat de wiellader tevens is voorzien van een correctie-middelen, die de hoekverdraaiing van de snelwisselaar corrigeert naar een gewenste waarde, zodra de door de tweede meetmiddelen bepaalde hoekverdraaiing afwijkt van 10 de gewenste hoekverdraaiing, welke behoort bij de door de eerste meetmiddelen bepaalde hoekverdraaiing.

3. Wiellader volgens een van de conclusies 1 of 2, met het kenmerk, dat zowel de eerste als de tweede 15 meetmiddelen die de hoekverdraaiing bepalen bestaan uit een potentiometer, waarvan de arm via een stangenstelsel is verbonden met de gewenste draaias, waarvan de hoekverdraaiing dient te worden bepaald.

4. Wiellader volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat het stangenstelsel zodanig is gekozen, dat de grootte van de asverdraaiing van de potentiometer overeenkomt met de grootte van de asverdraaiing van de draaias van het hefraam met de snelwisselaar. 25

4. Werkwijze voor het parallel, tijdens het op- en neerheffen van het hefraam van de wiellader, aan zichzelf kunnen verplaatsen van de bakbevestiging of snelwisselaar van een wiellader, welke snelwisselaar scharnierend om een 30 draaias is verbonden nabij een van de uiteinden van het hefraam van de wiellader en het andere uiteinde van het hefraam scharnierend is verbonden met het frame van de wiellader, welke snelwisselaar dient voor het gemakkelijk aan het hefraam kunnen koppelen van middelen, zoals een 35 graafbak of dergelijke, en welke snelwisselaar hydraulisch wordt aangedreven via een zogenaamde Z-kinematiek of Z-overbrenging, welk hydraulisch Z-kinematiek bestaat uit een omkeertuimelaar en een hydraulisch aangedreven cilinder, welke omkeertuimelaar nabij het midden kantelbaar om een 10084321¾ draaias is verbonden met het frame van de wiellader en het ene uiteinde van de omkeertuimelaar scharnierend om een draaias is verbonden met het ene uiteinde van de aandrijf-cilinder, welke aandrijfcilinder nabij het andere uiteinde 5 scharnierend om een as of draaias met het frame van de wiellader is verbonden en het andere uiteinde van de omkeertuimelaar scharnierend om een as met het ene uiteinde van een trekstang is verbonden, welke trekstang anderzijds scharnierend om een draaias is verbonden met de snelwissel-10 aar, met het kenmerk, dat eerst in een van de draaias sen van de Z-kinematiek, de verdraaiingshoek β wordt bepaald, die behoort bij een bepaalde hoek a, welke hoek β is die hoek waarover die draaias is verdraaid vanuit een bepaalde nulpositie, en de hoek or, die hoek is waarover de 15 scharnieras van het hefraam van de wiellader vanuit een fictief nulpuntspositie is verdraaid, en deze metingen in een ijkkromme worden vastgelegd, welke ijkkromme in een microprocessor worden ingebracht, dat vervolgens tijdens het heffen van het hefraam van de wiellader steeds de 20 hoeken a en β worden gemeten met behulp van meetmiddelen en de gemeten hoek β met behulp van een micro-processor, steeds wordt vergeleken met de gewenste bij de hoek a behorende hoek β en de micro-processor zodra de gemeten hoek β niet overeenkomt met de gewenste hoek β, deze een 25 signaal afgeeft aan aanstuurmiddelen, die de hoek β corrigeren naar de gewenste stand van de hoek β. 1000432!®