SE422608B

SE422608B - STABILIZATION DEVICE AT THE WHEEL CAGE EXCAVATOR

Info

Publication number: SE422608B
Application number: SE7713816A
Authority: SE
Inventors: K O Olsson; J Haellquist
Original assignee: Akermans Verkstad Ab
Priority date: 1977-12-06
Filing date: 1977-12-06
Publication date: 1982-03-15
Also published as: GB2010193B; DE2852600C2; NL187588C; DE2852600A1; NL7811881A; GB2010193A; SE7713816L

Description

771381QG-2 10 15 20 25 30 35 ett flertal tekniska lösningar. Sålunda låses exempel- vis pendelaxeln med sin s k travers genom att de på vardera sidan om pendelcentrum befintliga hydraulernas förbindelseledning stänges.av, för vilket ändamål fö- raren mâste lämna förarplatsen och påverka en kran på underdelen. Enligt ett annat känt utförande är två kontaktskenor anordnade på överdelens undersida, vilka är koncentriska med överdelens rotationscentrum och inrättade att påverka en kontakt på underdelen, då överdelen befinner sig i förutbestämda vridningslägen. 771381QG-2 10 15 20 25 30 35 a variety of technical solutions. Thus, for example, the pendulum shaft is locked with its so-called traverse by shutting off the connecting line of the hydraulics on each side of the pendulum center, for which purpose the driver must leave the driver's seat and actuate a crane on the lower part. According to another known embodiment, two contact rails are arranged on the underside of the upper part, which are concentric with the center of rotation of the upper part and are arranged to actuate a contact on the lower part, when the upper part is in predetermined rotational positions.

Med hjälp av denna kontakt brytes förbindelsen mellan hydraulerna.With the help of this contact, the connection between the hydraulics is broken.

En manuell avstängning av förbindelsen mellan hy- draulerna är icke önskvärd på grund av att föraren måste lämna förarplatsen för manövrering av kranen.A manual shut-off of the connection between the hydraulics is undesirable due to the driver having to leave the driver's seat to operate the crane.

Kontakter och kontaktdon i området mellan underdel och överdel är olämpliga på grund av att de befinner sig på utsatta ställen och lätt kan skadas så, att de icke fyller sin funktion. Ändamålet med denna uppfinning är att åstadkomma en förbättrad, säker, automatisk fungerande och väl skyddad regleranordning för pendel- axelns hydrauler. Ändamålet uppnås enligt uppfinningen därigenom, att i centrum av nämnda lager är en ventil anordnad, vilken har ett med överdelen förbundet ven- tilhus och en däri vridbar, med underdelen förbunden slid, att huset har med en tryckfluidumpump och en fluidumförrâdstank förbundna, mot sliden öppna kanaler och sliden har en öppning i sin periferiyta, vilken me- delst en kanal i sliden och en rörledning är förbunden med pâverkningsorganen, och att kanalerna och slidöpp- ning är så placerade och dimensionerade, att påverk- ningsorganen är aktiverbara genom stängning av kanalen till tanken och anslutning av slidöppningen till kana- len till tryckfluidumpumpen blott i förutbestämda vrid- ningslägen av överdelen relativt underdelen.Contacts and connectors in the area between the lower part and the upper part are unsuitable because they are in exposed places and can easily be damaged so that they do not fulfill their function. The object of this invention is to provide an improved, safe, automatically functioning and well-protected control device for the pendulum shaft hydraulics. The object is achieved according to the invention in that in the center of said bearing a valve is arranged, which has a valve housing connected to the upper part and a slide rotatable connected thereto, that the housing has a pressure fluid pump and a fluid supply tank connected to the slide open channels and the slide have an opening in their peripheral surface, which by means of a channel in the slide and a pipeline is connected to the actuating means, and that the channels and slide opening are so placed and dimensioned that the actuating means are activatable by closing the channel to the tank and connection of the slide opening to the duct to the pressure fluid pump only in predetermined rotational positions of the upper part relative to the lower part.

Företrädesvis är enligt uppfinningen öppningen i sliden öppen mot den med tryckfluidumpumpen förbundna 10 15 20 25 30 35 7713816-2 kanalen och kanalen till tanken stängd, då sliden befinner sig i ett vridningsläge relativt huset, i vilket överdelens längsgående centrumlinje samman- faller med underdelens längsgående centrumlinje eller befinner sig inom en vinkel av ca 200 på ömse sidor om denna linje, och öppningen i sli- den är förbunden med kanalen till tanken i övri- ga vridningslägen.Preferably, according to the invention, the opening in the slide is open to the channel connected to the pressure fluid pump and the channel to the tank is closed when the slide is in a rotational position relative to the housing, in which the longitudinal center line of the upper part coincides with the longitudinal part of the lower part. center line or is within an angle of about 200 on either side of this line, and the opening in the slide is connected to the channel to the tank in other rotational positions.

Uppfinningen skall i det följande närmare beskri- vas under hänvisning till bifogade ritningar, som sche- matiskt visar ett utföringsexempel. Fig 1 visar ovani- från en grävmaskin enligt uppfinningen. Fig 2 visar grävmaskinens framaxel med hydrauler och medel för att reglera hydraulernas kolvrörelse. Fig 3 visar i tvär- sektion en hydraul för den i fig 2 visade pendelaxeln.The invention will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings, which schematically show an exemplary embodiment. Fig. 1 shows a top view of an excavator according to the invention. Fig. 2 shows the front axle of the excavator with hydraulics and means for regulating the piston movement of the hydraulics. Fig. 3 shows in cross section a hydraulic for the pendulum shaft shown in Fig. 2.

Fig 4 åskådliggör en ventil, som är anordnad i centrum av det lager, varmedelst överdelen är lagrad på under- delen. Fig 5 visar en sektion längs linjen A-A i fig 4.Fig. 4 illustrates a valve which is arranged in the center of the bearing, by means of which the upper part is mounted on the lower part. Fig. 5 shows a section along the line A-A in Fig. 4.

Fig 6 åskådliggör ett parti av fig 5 men i annat vrid- ningsläge. Fig 7 visar en sektion längs linjen B-B i fig 4 och fig 8 åskådliggör på samma sätt som fig 6 ett parti av anordningen enligt fig 7 men i annat vrid- ningsläge.Fig. 6 illustrates a portion of Fig. 5 but in a different rotational position. Fig. 7 shows a section along the line B-B in Fig. 4 and Fig. 8 illustrates in the same way as Fig. 6 a portion of the device according to Fig. 7 but in a different rotational position.

I fig 1 visas schematiskt ovanifrån en hjulburen grävmaskin med underdel 10 och överdel ll. Med överde- len förbunden bom med arm och skopa etc har utelämnats av tydlighetsskäl. överdelen ll har en likaså schema- tiskt antydd förarhytt 12. Underdelen 10 har två hjul- axlar 13 och 14, som uppbär hjul 15 resp 16. Den främ- re hjulaxeln 13 är en s k pendelaxel, vilken, såsom framgår av fig 2, vid 19 är upphängd i en s k travers 17, vilken är vippbar i ett horisontalplan kring ett centrum, som betecknas med 18. Denna vipp- eller pen- delrörelse uppgår normalt till ca +- 70 och regleras medelst hydrauler, som generellt betecknas med 20 i fig 2. Hydraulerna består av en cylinder 22, som är förbunden med underdelen 10, och en kolv 21, vilken är 7713216-2 10 15 20 25 30 35 förbunden med hjulaxelns 13 travers 17. Såsom framgår av fig 3 är cylinderrummet medelst en kanal 23 förbun- den med ett utrymme 24, i vars ena sida ett ventilsäte 27 är anordnat. Mot detta ventilsäte 27 hålles en ven- tilkropp 25 i form av en kula i anliggning medelst en fjäder 26. Ventilsätet 27 mynnar i ett cylinderrum 44, vari finns en kolv 28 med en mot sätet 27 och ventilkrop- pen 25 riktad tapp 45. Båda hydraulerna 20 är utformade på detta sätt och förbundna med varandra medelst.en rör- ledning 29, som mynnar på den från ventilkroppen 25 g vända sidan av sätet 27. På kolvens 28 från sätet vända sida mynnar en rörledning 30 i cylinderrummet 44; Rör- ledningen 30 är, såsom schematiskt antydes i fig 2, medelst en ledning 31 kopplad till en ventil, vilken generellt betecknas med 32. En tryckfluidumpump 33 och en fluidumförrådstank 46 kan medelst ventilen 32 anslutas till ledningarna 31, 30 och därmed cylinder- rummet 44.Fig. 1 shows diagrammatically from above a wheel-mounted excavator with lower part 10 and upper part 11. Boom with arm and bucket, etc., associated with the upper part has been omitted for reasons of clarity. the upper part 11 has a similarly schematically indicated driver's cab 12. The lower part 10 has two wheel axles 13 and 14, which support wheels 15 and 16, respectively. The front wheel axle 13 is a so-called pendulum axle, which, as shown in Fig. 2, at 19 is suspended in a so-called traverse 17, which is tiltable in a horizontal plane around a center, denoted by 18. This tilting or pendulum movement normally amounts to about + - 70 and is regulated by means of hydraulics, which are generally denoted by 20 in fig. 2. The hydraulics consist of a cylinder 22, which is connected to the lower part 10, and a piston 21, which is connected to the traverse 17 of the wheel axle 13. As can be seen from Fig. 3, the cylinder space is by means of a channel 23 connected to a space 24, on one side of which a valve seat 27 is arranged. Against this valve seat 27 a valve body 25 in the form of a ball is held in abutment by means of a spring 26. The valve seat 27 opens into a cylinder space 44, in which there is a piston 28 with a pin 45 directed towards the seat 27 and the valve body 25. the hydraulics 20 are formed in this way and are connected to each other by means of a pipeline 29, which opens onto the side of the seat 27 facing away from the valve body 25g. On the side of the piston 28 facing away from the seat, a pipeline 30 opens into the cylinder space 44; The pipeline 30 is, as schematically indicated in Fig. 2, by means of a line 31 connected to a valve, which is generally denoted by 32. A pressure fluid pump 33 and a fluid supply tank 46 can be connected by means of the valve 32 to the lines 31, 30 and thus the cylinder space 44.

Då ventilkroppen 25 anligger mot sitt säte 27 på det i fig 3 visade sättet kan traversen 17 och därmed den främre hjulaxeln 13 icke utföra någon pendelrörel- se. Om däremot ledningarna 30 och 31 medelst ventilen 32 anslutes till tryckfluidumpumpen 33 och tryckfluidum~ inströmmar i cylinderrummet 44 påverkas kolven 28 och trycker ventilkroppen 25 ur beröring med dess säte, varigenom en förbindelse mellan hydraulernas 20 cylin- derrum öppnas via kanalerna 23, utrymmena 24, sätena 27, cylinderrummen 44 och ledningen 29. Därvid kan ' framaxeln pendla.When the valve body 25 abuts against its seat 27 in the manner shown in Fig. 3, the traverse 17 and thus the front wheel axle 13 cannot perform any pendulum movement. On the other hand, if the lines 30 and 31 are connected to the pressure fluid pump 33 by means of the valve 32 and pressure fluid flows into the cylinder space 44, the piston 28 is actuated and pushes the valve body 25 out of contact with its seat, thereby opening a connection between the hydraulic cylinders 20 via the channels 23. the seats 27, the cylinder chambers 44 and the line 29. The front axle can oscillate.

Ventilen 32 för reglering av hydraulerna 20 består enligt fig 4 av ett ventilhus 34 med en central öppning 48, i vilken en slid 35 är vridbart anordnad. öppningen i ventilhuset 34 är upptill tillsluten medelst en propp 43. I ventilhuset är en kanal 36 utformad, såsom fram- går av fig 4 och 5. Kanalen 36 är förbunden med en anslutning 40, varmed en icke visad ledning till fluidumtanken 46 är fäst. En annan kanal 4l är anord- 10 15 20 25 30 35 711sa1s-2 nad under kanalen 36 i ventilhuset 34 och förbunden med en anslutning 47, som medelst en icke visad rörled- ning är kopplad till hydraulpumpen 33. Sliden 35 i ven- tilhusets öppning har på samma nivå som kanalen 36 två diametralt motsatta avbackningar 37, såsom åskådliggö- res i fig 4-6. Mellan dessa avbackningar 37 sträcker sig en kanal 38. I slidens 35 längdriktning sträcker sig en kanal 39, vilken korsar kanalen 38 och sålunda är öppen mot de avbackade partierna 37. Mittför kanalen 41 i ventilhuset 34 är en ytterligare kanal 42 anord- nad, vilken likaså sträcker sig tvärs genom sliden 35 och korsar den centrala kanalen 39 i denna. Kanalerna 38 och 42 bildar rät vinkel med varandra. Den centrala kanalen 39, som medelst ledningarna 31 och 30 är för- bunden med hydraulerna 20, kan sålunda genom vridning av sliden 35 i ventilhuset 34 förbindas antingen med tryckfluidumpumpen 33 eller tanken 46, såsom närmare framgår av det följande.The valve 32 for regulating the hydraulics 20 consists according to Fig. 4 of a valve housing 34 with a central opening 48, in which a slide 35 is rotatably arranged. the opening in the valve housing 34 is closed at the top by means of a plug 43. In the valve housing a channel 36 is formed, as can be seen from Figs. 4 and 5. The channel 36 is connected to a connection 40, whereby a line (not shown) to the fluid tank 46 is attached. Another channel 41 is arranged below the channel 36 in the valve housing 34 and connected to a connection 47, which by means of a pipe (not shown) is connected to the hydraulic pump 33. The slide 35 in the valve housing opening has at the same level as the channel 36 two diametrically opposite deflections 37, as illustrated in Figs. 4-6. Between these chutes 37 extends a channel 38. In the longitudinal direction of the slide 35 extends a channel 39, which crosses the channel 38 and is thus open towards the chamfered portions 37. A further channel 42 is arranged opposite the channel 41 in the valve housing 34, which also extends transversely through the slide 35 and crosses the central channel 39 therein. The channels 38 and 42 form a right angle with each other. The central channel 39, which is connected to the hydraulics 20 by means of the lines 31 and 30, can thus be connected by turning the slide 35 in the valve housing 34 to either the pressure fluid pump 33 or the tank 46, as will be seen in more detail below.

Ventilen 32 är, såsom framgår av fig l placerad i centrum av det lager, varmedelst överdelen ll är lagrad på underdelen 10. Ventilens 32 ventilhus 34 är förbun- det med överdelen ll medan sliden 35 är förbunden med underdelen 10. Vid vridning av överdelen ll relativt underdelen 10 vrides sålunda sliden 35 och huset 34 relativt varandra. Om det antages, att överdelen ll befinner sig i ett läge på underdelen 10, 1 vilket överdelens ll längsgående centrumlinje sammanfaller med underdelens 10 centrumlinje dvs förarhytten 12 är rik- tad rakt fram i körriktningen, intar sliden 35 och ventilhuset 34 de i fig 4, 5 och 7 visade lägena, vari kanalen 36, som är förbunden med tanken 4@ ärstängd medelst de på ömse sidor om avbackningarna 37 belägna delarna av sliden 35 medan kanalen 41, som är förbunden med tryckfluidumpumpen 33 står i förbindelse med kana- len 42 i sliden 35 och därmed med hydraulerna 20 via slidens centrala kanal 38 och ledningarna 31 och 30.As shown in Fig. 1, the valve 32 is located in the center of the bearing, by means of which the upper part 11 is mounted on the lower part 10. The valve housing 34 of the valve 32 is connected to the upper part 11 while the slide 35 is connected to the lower part 10. When turning the upper part 11 relative to the lower part 10, the slide 35 and the housing 34 are thus rotated relative to each other. Assuming that the upper part 11 is in a position on the lower part 10, 1 which the longitudinal center line of the upper part 11 coincides with the central line of the lower part 10, i.e. the driver's cab 12 is directed straight ahead in the direction of travel, the slide 35 and valve housing 34 assume those in Fig. 4. 5 and 7, in which the channel 36, which is connected to the tank 4 @ is closed by means of the parts of the slide 35 located on either side of the backings 37, while the channel 41, which is connected to the pressure fluid pump 33, communicates with the channel 42 in the slide 35 and thus with the hydraulics 20 via the central channel 38 of the slide and the lines 31 and 30.

Detta innebär att tryck utövas på kolven 28, som där- 7713816-2 io 15 20 25 30 med håller ventilkroppen 25 ur ingrepp med sätet 27, dvs hydraulernas 20 cylinderrum är förbundna med va- randra medelst ledningen 29 och pendelrörelse av den främre hjulaxeln 13 tillåtes. Om sedan överdelen ll vrides i förhållande till underdelen 10 bibehâlles det- ta förhållande under en viss vinkel u mellan överdelens längsgående centrumlinje och underdelens längsgående centrumlinje beroende på kanalernas 41, 42 diameter eller bredd. Denna aktivering av hydraulerna 20 före- kommer såväl via framåtriktaa sam bakåtriktaa förar- nytt 12. _ ' Då överdelen ll vrides mer än nämnda vinkel a re- lativt underdelen 10 är, såsom framgår av fig & kana- len 42 i sliden 35 icke längre öppen mot kanalen 41 och i stället öppnas medelst avbackningarna 37 en för- bindelse mellan slidens 35 centrala kanal 39 och tanken 46 via kanalen 38, avbackningarna 37 och kanalen 36 i ventilhuset 34. Därigenom upphäves trycket i ledningar- na 30, 31 och i cylinderrummet 44, varigenom ventil- kroppen 25 genom fjäderverkan på nytt kan tryckas mot sitt säte 27 under undanföring av kolven 28. Därige- nom brytes förbindelsen mellan hydraulerna 20 och fram- axeln 13 kan icke längre utföra någon pendelrörelse.This means that pressure is exerted on the piston 28, which thereby holds the valve body 25 out of engagement with the seat 27, i.e. the cylinder spaces of the hydraulics 20 are connected to each other by means of the line 29 and pendulum movement of the front wheel axle 13. allowed. If then the upper part 11 is rotated relative to the lower part 10, this relationship is maintained at a certain angle u between the longitudinal centerline of the upper part and the longitudinal central line of the lower part depending on the diameter or width of the channels 41, 42. This activation of the hydraulics 20 occurs both via the forward-facing and rear-facing driver new 12. When the upper part 11 is turned more than said angle, the lower part 10 is, as can be seen from Fig. & The channel 42 in the slide 35, no longer open towards the channel 41 and instead a connection is opened by means of the abutments 37 between the central channel 39 of the slide 35 and the tank 46 via the channel 38, the abutments 37 and the channel 36 in the valve housing 34. Thereby the pressure in the lines 30, 31 and in the cylinder space is released. 44, whereby the valve body 25 can be re-pressed against its seat 27 by spring action while removing the piston 28. As a result, the connection between the hydraulics 20 and the front axle 13 can no longer perform any pendulum movement.

Av ovanstående framgår, att grävmaskinens framaxel 13 fungerar som pendelaxel vid körning av grävmaskinen framåt eller bakåt och att denna pendelrörelse automa- tiskt låses så snart överdelen ll vrides utöver en förutbestämd vinkel u relativt underdelen, dvs då nor- malt grävningsarbete utföres. Givetvis utföres också grävningsarbete med överdelen ll riktad längs underde- len 10 eller vriden maximalt'nämnda vinkel a men fram- axelns pendelrörelse påverkar därvid icke grävningsar- betet ofördelaktigt.From the above it appears that the front axle 13 of the excavator functions as a pendulum shaft when driving the excavator forwards or backwards and that this pendulum movement is automatically locked as soon as the upper part ll is rotated beyond a predetermined angle u relative to the lower part. Of course, excavation work is also carried out with the upper part 11 directed along the lower part 10 or rotated to the maximum mentioned angle α, but the pendulum movement of the front axle does not adversely affect the excavation work.

Claims

A device for a wheeled excavator with an upper part (11), which by means of a bearing is rotatably mounted on a lower part (10), which has wheel axles (13, 14), of which the front (13) is a so-called pendulum shaft with pendulum-regulating hydraulics (20) on either side of the pendulum center (18) of the shaft, which are fixed between the wheel axle (13) and the lower part (10) and connected by means of a pipeline (29), which opens into a valve seat (27) in the cylinder (22) of each hydraulic (20), against which seat (27) a valve body (25) abuts by spring action, the valve body (25) by means of an externally activatable actuating means (28, 45) is movable out of engagement with the seat (27) in order to connect the cylinders (22) of the two hydraulics (20) to each other, so that pendulum movement is allowed, characterized in that in the center of said bearing a valve (32) is provided, which has a valve housing (34) connected to the upper part and a rotatable member connected thereto, slide (35), that the housing has with a pressure fluid pump (33) and a fluid supply tank (46) connected, channels (41 and 36) open towards the slide and the slide (35) has an opening (42) in its peripheral surface, which by means of a channel (39) in the slide (35) and a pipeline (30, 31) are connected to the actuating means (28, 45), and that the channels (36, 41) and the slide opening (42) are so positioned and dimensioned that the actuating means (28, 45) can be activated by closing the channel (36) to the fluid supply tank (46) and connecting the slide opening (42) to the channel (41) to the pressure fluid pump (33) only in predetermined rotational positions of the upper part (11) relative to the lower part (10).

Device according to claim 1, characterized in that the opening (42) in the slide is open to the channel (41) connected to the pressure fluid pump (33) and the channel (36) to the tank (46) is closed when the slide (35) is in a rotational position relative to the housing (34), in which the longitudinal center line of the upper part (11) coincides with the longitudinal central line of the lower part (10) or is within an angle of about 200 °. on either side of this line, and the opening (42) in the slide is connected to the channel (36) of the tank in the other rotational positions. ANFURDA PUBLICATIONS: Sverige 309 oos (Eozr 9/02) _ Tysmnd 2 625 679 (zozF 9/08)