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Hydraulisch gesteuerter Schalengreifer, insbesondere für Schrott
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Erfindungseiten, wodurch eine verhältnismässig niedrige Antriebskraft und Motorleistung zur Verstellung der Kolben und damit der Greiferschaufeln ausreicht. Darüber hinaus ist aber auch die Gefahr des Eindringens von Luft in die Flüssigkeitsleitungen ausgeschaltet. Dadurch, dass der Vorratsbehälter nicht wie bei den bekannten Ausführungen in den durch die Pumpe bewirkten Kreislauf eingeschaltet, sondern an diesen nur von der Seite her angeschlossen ist, kommt die in den Kreislauf einbezogene Betriebsflüssigkeit mit Luft überhaupt nicht in Berührung.
Gleichwohl ist aber für eine ständige Auffüllung der durch die Pumpe im einen oder andern Sinn umgewälzten Betriebsflüssigkeit Sorge getragen, so dass allfällige Undichtheiten den Betrieb nicht gefährden können. Über das Dreiwegventil ist nämlich der Vorratsbehälter stets an den jeweiligen Saugast des von der Pumpe ausgehenden Rohrsystems angeschlossen, wodurch die Betriebsflüssigkeit fortlaufend aufgefüllt werden kann. Da der Vorratsbehälter niemals an die Druckseite der Pumpe angeschlossen ist, so bleibt die Druckwirkung, bei gleichzeitiger, von der andern Seite her erfolgender Saugwirkung, voll erhalten, weil eben die Flüssigkeit nicht in den Vorratsbehälter gedrückt, sondern nur aus demselben abgesaugt werden, kann.
Weitere erfindungsgemässe Merkmale sind an Hand der Zeichnung beschrieben, die ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wiedergibt. In Fig. 1 ist der Schalengreifer im Aufriss, in Fig. 2 in Draufsicht dargestellt. Fig. 3 zeigt einen hydraulischen Zylinder samt Kolben. Die Fig. 4 und 5 veranschaulichen den Greifer bei geschlossenen und geöffneten Schaufeln. In Fig. 6 ist die Greifersteuerung schematisch dargestellt.
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augen 2 und untere Lageraugen 3 vorgesehen sind. An den oberen Lageraugen 2 sind mittels Zapfen 4 die hydraulischen Zylinder 5 angelenkt, in welchen die diesen zugeordneten Kolben 6 gleitbar geführt sind.
An den unteren Lageraugen 3 sind mittels Zapfen 7 die zum Erfassen des Materials dienenden Greiferschaufeln 8 angelenkt. Die Kolben 6. der in gleicher Anzahl wie die Greiferschaufeln vorgesehenen hydraulischen Zylinder 5 stehen über ihre Kolbenstangen mittels Zapfen 16 mit den Greiferschaufeln in gelenkiger Verbindung, um solcherart deren Verschwenkung um die Zapfen 7 bewirken zu können. Mit 9 ist eine am oberen Flansch des Zentralkörpers 1 vorgesehene Öse für den Kranhaken bezeichnet. Die oberhalb der Kolben 6 befindlichen Innenräume 12 (Fig. 3) der hydraulischen Zylinder 5 sind an eine am Zentralkörper vorgesehene ringförmige Flüssigkeitskammer 11, und die unterhalb der Kolben befindlichen Zylinderinnenräume 14 an eine zweite, ebenfalls am Zentralkörper 1 angeordnete und gleichfalls ringförmige Flüssigkeitskammer 10 gemeinsam angeschlossen.
Durch an den Kolben 6 vorgesehene Packungen 15 sind die beidseits der Kolben befindlichen Innenräume 12,14 der hydraulischen Zylinder gegen-
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und umgekehrt.
Die Flussigkeitspumpe 18 ist hiebei mittels eines am Zentralkörper 1 angeordneten, zweckmässig in dessen Innenraum untergebrachten reversierbaren Elektromotors 17 antreibbar. Die von der Pumpe 18 ausgehenden, je nach der Pumpendrehrichtung an der Druck-und Saugseite bzw. an der Saug- und Druckseite derselben liegenden, zu den Flüssigkeitskammem 10, 11 führenden Rohrleitungen sind mit 25,26 bezeichnet. Diese Rohrleitungen sind über je eine Verteilerleitung 24 bzw. 27 mit einem an den Flüssigkeitsvorratsbehälter 19 angeschlossenen Dreiwegventil 21 verbunden, das bei angetriebener Pumpe 18 lediglich die auf der jeweiligen Saugseite derselben liegende Verteilerleitung 24 bzw. 27 mit dem Vorratsbehälter 19 verbindet.
Letzterer ist dabei im oberen Teil des Zentralkörpers 1 untergebracht, wobei die von ihm zum Dreiwegventil 21 führende Rohrleitung mit einem Filter 20 versehen ist. Das Dreiwegventil 21 weist einen in seinem Gehäuse geführten, durch die Saug-bzw. Druckwirkung der Pumpe 18 verschiebbaren Kolben mit zwei Ventilteller 22,23 auf, mittels welchen die jeweils auf der Druckseite der Pumpe liegende Verteilerleitung 24 bzw. 27 vom Vorratsbehälter 19 abtrennbar ist. Trennt solcherart einer der beiden Ventilteller 22 bzw. 23 die Pumpensaugseite vom Vorratsbehälter, dann gibt gleichzeitig der andere Ventilteller 23 bzw. 22 die Verbindung zwischen Vorratsbehälter und Pumpensaugseite frei.
Mit 35 sind Flüssigkeitsdurchlässe bezeichnet, die in plattenförmigen, zur Führung des durch die Saugbzw. Druckwirkung der Pumpe 18 verschiebbaren Kolbens dienenden Einsätzen des Dreiwegventils 21 vorgesehen sind.
Wie aus Fig. 6 ersichtlich, stehen die beiden ringförmigen Flüssigkeitskammern 10,11 über federbelastete Auslassventile 28,29 mit einem gemeinsamen, zum Vorratsbehälter 19 führenden Überströmrohr 34 in Verbindung. Im Innern der Auslassventile 28,29 befindet sich je eine Gleitspindel30, die einen Ventilteller 31 trägt, der den Durchgangsquerschnitt für die Betriebsflüssigkeit abdeckt bzw. bei entsprechendem Druckanstieg in den Flüssigkeitskammern 10, 11 freigibt. Die Federn 32 der Auslassventile
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stützen sich dabei gegen Stellschrauben 33 ab, durch deren Verdrehen die Federkraft und damit der in den Flüssigkeitskammem 10,11 auftretende maximale Flüssigkeitsdruck einregelbar ist.
Wird während des Betriebes dieser Druck erreicht, dann hebt sich der betreffende Ventilteller 31 von seinem Sitz ab, wodurch die Betriebsflüssigkeit aus der betreffenden Flüssigkeitskammer durch Bohrungen 38 austreten und über das Überströmrohr 34 in den Vorratsbehälter 19 abfliessen kann. Die Auslassventile 28,29, die nie- mals gleichzeitig in Tätigkeit treten können, da jeweils nur in einer Flüssigkeitskammer 10 bzw. 11 Überdruck auftritt, haben den Zweck, die Greiferschaufeln 8 in der geöffneten oder aber, u. zw. wäh- rend des Hebens des aufgegriffenen Materials, in ihrer geschlossenen Stellung festzuhalten.
Wenn nämlich die Kolben 6 in den ihnen zugeordneten hydraulischen Zylindern 5 ihre obere oder untere Endstellung er- reicht haben, dann bedingt die bei weiterlaufendem Antriebsmotor 17 in den Zylinderinnenräumen 14 bzw. 12 und damit in den Flüssigkeitskammem 10 bzw. 11 zustandekommende Druckerhöhung das Abhe- ben des Ventiltellers 31 des betreffenden Auslassventils 29 bzw. 28 und damit die in den Vorratsbehälter
19 erfolgende Rückförderung der Betriebsflüssigkeit, die dann neuerlich in den Saug- und Druckleitungen in Umlauf versetzt wird.
Wird der reversierbare Motor 17 und damit die Flüssigkeitspumpe 18 so angetrieben, dass die Vertei- lerleitung 24 und die Rohrleitung 25 an der Pumpensaugseite liegen, dann hebt sich der Ventilteller 23 des
Dreiwegventil 21 von seinem Sitz ab, wobei gleichzeitig der andere Ventilteller 22 in Schliessstellung übergeht, wozu er auch durch den sich von der Pumpendruckseite über die Verteilerleitung 27 fortpflanzenden Überdruck veranlasst wird. Die Betriebsflüssigkeit wird somit vom Vorratsbehälter 19 angesaugt und über die Rohrleitung 26 nach der unteren Flüssigkeitskammer 11 und von dort in die oberen Zylinderinnenräume 12 gedrückt, wodurch sich die Greiferschaufeln 8 schliessen (Fig. 4).
Während des Einpressens der Flüssigkeit in die oberen Zylinderinnenräume 12 wird dabei aus den unteren Zylinderinnenräumen 14 die dort befindliche Flüssigkeit abgesaugt, u. zw. über die Flüssigkeitskammer 10, die ja über die Rohrleitung 25 an die Pumpensaugseite angeschlossen ist.
Wird der Motor 17 in entgegengesetztem Sinn angetrieben, dann liegen die Rohrleitung 26 und die Verteilerleitung 27 an der Pumpenseite, wodurch der Ventilteller 22 öffnet und der Ventilteller 23 schliesst. Die Rohrleitung 25 und die Verteilerleitung 24 liegen an der Pumpendruckseite, so dass nunmehr in die Flüssigkeitskammer 10 Betriebsflüssigkeit gepresst und von dort in die unteren Zylinderinnenräume 14 gedrückt wird, was das Öffnen der Greiferschaufeln 8 zur Folge hat. Hiebei wird gleichzeitig aus der unteren Flüssigkeitskammer 11 Betriebsflüssigkeit abgesaugt. Bei einer Totpunktlage der Kolben 6 üben die Auslassventile 28,29 die bereits geschilderte Wirkung aus, derzufolge die Greiferschaufeln 8 bei fortlaufendem Antriebsmotor 17 in ihrer Offen-bzw. Schliessstellung gehalten werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Hydraulisch gesteuerter Schalengreifer, insbesondere für Schrott, an dessen Zentralkörper die Greiferschaufeln sowie in gleicher Anzahl wie diese vorgesehene hydraulische Zylinder angelenkt sind, deren Kolben über ihre Kolbenstangen wieder mit den Greiferschaufeln in gelenkiger Verbindung stehen, wobei die oberhalb der Kolben befindlichen Zylinderinnenräume an eine, und die unterhalb der Kolben befindlichen Zylinderinnenräume an eine zweite Flüssigkeitskammer gemeinsam angeschlossen sind, und bei Anschluss einer Flüssigkeitskammer an die Druckseite einer Flüssigkeitspumpe die andere Flüssigkeitkammer mit der Pumpensaugseite in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitpumpe (18) mittels eines am Zentralkörper (1) angeordneten reversierbaren Elektromotors (17)
antreibbar ist, wobei die von ihr ausgehenden, je nach der Drehrichtung der Pumpe an der Druck- und Saugseite bzw. an der Saug- und Druckseite derselben liegenden, zu den Flüssigkeitskammern (10,11) führenden Rohrleitungen (25,26) über je eine Verteilerleitung (24 bzw. 27) mit einem an einen Flüssigkeitsvorratsbehälter (19) angeschlossenen Dreiwegventil (21) verbunden sind, das bei angetriebener Pum- pe (18) lediglich die auf der jeweiligen Saugseite derselben liegende Verteilerleitung (24 bzw. 27) mit dem Vorratsbehälter (19) verbindet.
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Hydraulically controlled shell grab, especially for scrap
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Invention pages, whereby a relatively low drive force and engine power is sufficient to adjust the pistons and thus the gripper blades. In addition, however, the risk of air entering the liquid lines is also eliminated. Because the storage container is not switched into the circuit caused by the pump as in the known designs, but is only connected to it from the side, the operating fluid included in the circuit does not come into contact with air at all.
At the same time, however, care is taken to ensure that the operating fluid circulated by the pump in one sense or another is constantly replenished, so that any leaks cannot endanger operation. The reservoir is always connected to the respective suction branch of the pipe system originating from the pump via the three-way valve, so that the operating fluid can be continuously refilled. Since the storage tank is never connected to the pressure side of the pump, the pressure effect is fully maintained with simultaneous suction from the other side, because the liquid cannot be pressed into the storage tank, but can only be sucked out of it.
Further features according to the invention are described with reference to the drawing, which shows an embodiment of the subject matter of the invention. The shell gripper is shown in elevation in FIG. 1 and in plan view in FIG. 2. Fig. 3 shows a hydraulic cylinder including a piston. Figures 4 and 5 illustrate the grapple with the shovels closed and open. In Fig. 6 the gripper control is shown schematically.
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eyes 2 and lower bearing eyes 3 are provided. The hydraulic cylinders 5, in which the pistons 6 assigned to them are slidably guided, are articulated to the upper bearing eyes 2 by means of pins 4.
The gripper blades 8, which are used to grasp the material, are hinged to the lower bearing eyes 3 by means of pins 7. The pistons 6 of the hydraulic cylinders 5 provided in the same number as the gripper blades are in an articulated connection with the grab blades via their piston rods by means of pins 16 in order to be able to pivot them about the pins 7 in this way. With a provided on the upper flange of the central body 1 eyelet for the crane hook is designated. The interior spaces 12 (Fig. 3) of the hydraulic cylinders 5 located above the pistons 6 are shared with an annular fluid chamber 11 provided on the central body, and the cylinder interiors 14 located below the pistons with a second, likewise annular fluid chamber 10, also located on the central body 1 connected.
By means of packings 15 provided on the piston 6, the interior spaces 12, 14 of the hydraulic cylinders located on both sides of the pistons are opposed to one another.
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and vice versa.
The liquid pump 18 can be driven by means of a reversible electric motor 17 which is arranged on the central body 1 and expediently accommodated in its interior. The pipelines emanating from the pump 18, depending on the direction of rotation of the pump, on the pressure and suction side or on the suction and pressure side thereof and leading to the liquid chambers 10, 11 are denoted by 25, 26. These pipelines are each connected via a distributor line 24 or 27 to a three-way valve 21 connected to the liquid reservoir 19, which when the pump 18 is driven only connects the distributor line 24 or 27 located on the respective suction side of the same to the reservoir 19.
The latter is accommodated in the upper part of the central body 1, the pipeline leading from it to the three-way valve 21 being provided with a filter 20. The three-way valve 21 has a guided in its housing, through the suction or. Pressure effect of the pump 18 on displaceable pistons with two valve plates 22, 23, by means of which the distribution line 24 or 27 located on the pressure side of the pump can be separated from the storage container 19. If one of the two valve disks 22 or 23 separates the pump suction side from the reservoir, then the other valve disks 23 or 22 simultaneously releases the connection between the reservoir and the pump suction side.
With 35 liquid passages are designated, which are in plate-shaped, for guiding the through the Saugbzw. Pressure action of the pump 18 displaceable piston serving inserts of the three-way valve 21 are provided.
As can be seen from FIG. 6, the two annular liquid chambers 10, 11 are connected to a common overflow pipe 34 leading to the storage container 19 via spring-loaded outlet valves 28, 29. Inside each of the outlet valves 28, 29 there is a slide spindle 30 which carries a valve disk 31 which covers the passage cross section for the operating fluid or releases it when the pressure in the fluid chambers 10, 11 increases accordingly. The springs 32 of the exhaust valves
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are supported against adjusting screws 33, the rotation of which can be used to adjust the spring force and thus the maximum liquid pressure occurring in the liquid chambers 10, 11.
If this pressure is reached during operation, the relevant valve disk 31 lifts from its seat, whereby the operating fluid can escape from the relevant fluid chamber through bores 38 and flow off via the overflow pipe 34 into the storage container 19. The outlet valves 28, 29, which can never come into operation at the same time, since overpressure occurs only in one liquid chamber 10 or 11 respectively, have the purpose of keeping the gripper blades 8 in the open position or else, u. bet- ween during the lifting of the picked up material to hold in their closed position.
When the pistons 6 in the hydraulic cylinders 5 assigned to them have reached their upper or lower end position, the pressure increase that occurs in the cylinder interiors 14 or 12 and thus in the fluid chambers 10 or 11 while the drive motor 17 continues to run causes the lift. ben of the valve disk 31 of the outlet valve in question 29 or 28 and thus in the storage container
19 taking place return of the operating fluid, which is then again put into circulation in the suction and pressure lines.
If the reversible motor 17 and thus the liquid pump 18 are driven in such a way that the distribution line 24 and the pipeline 25 are on the pump suction side, then the valve disk 23 of the lifts
Three-way valve 21 from its seat, while at the same time the other valve disk 22 moves into the closed position, which is also caused by the overpressure propagating from the pump pressure side via the distributor line 27. The operating fluid is thus sucked in from the storage container 19 and pressed via the pipeline 26 to the lower fluid chamber 11 and from there into the upper cylinder interiors 12, whereby the gripper blades 8 close (FIG. 4).
While the liquid is being pressed into the upper cylinder interiors 12, the liquid located there is sucked out of the lower cylinder interiors 14, u. between the liquid chamber 10, which is connected to the pump suction side via the pipeline 25.
If the motor 17 is driven in the opposite direction, then the pipeline 26 and the distributor line 27 are on the pump side, whereby the valve disk 22 opens and the valve disk 23 closes. The pipeline 25 and the distributor line 24 are on the pump pressure side, so that operating fluid is now pressed into the fluid chamber 10 and from there into the lower cylinder interior 14, which results in the gripper blades 8 opening. At the same time, operating fluid is sucked out of the lower fluid chamber 11. When the pistons 6 are in a dead center position, the outlet valves 28, 29 exert the effect already described, as a result of which the gripper blades 8 are in their open or open position with the drive motor 17 running. Be held in the closed position.
PATENT CLAIMS:
1. Hydraulically controlled shell grab, especially for scrap, on the central body of which the grab shovels and the same number of hydraulic cylinders provided as these are articulated, the pistons of which are again articulated with the grab shovels via their piston rods, the cylinder interiors located above the piston being connected to a , and the cylinder interiors located below the piston are jointly connected to a second liquid chamber, and when a liquid chamber is connected to the pressure side of a liquid pump, the other liquid chamber is connected to the pump suction side, characterized in that the liquid pump (18) is connected to the central body ( 1) arranged reversible electric motor (17)
can be driven, whereby the pipelines (25, 26) leading to the liquid chambers (10, 11) and leading to the liquid chambers (10, 11) each have one Distributor line (24 or 27) are connected to a three-way valve (21) connected to a liquid storage container (19) which, when the pump (18) is driven, only connects the distribution line (24 or 27) with the storage container on the respective suction side (19) connects.