-
ALLGEMEINER
STAND DER TECHNIK
-
Gebiet der
Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung betrifft
einen Hydraulikkreis für
einen Löffelbagger,
umfassend ein Lasterfassungssystem zum Regeln der Pumpendurchflussmengen
entsprechend einer erfassten Last.
-
Beschreibung
des Stands der Technik
-
Die oben beschriebene Art eines Hydraulikkreises
für einen
Löffelbagger
mit einem Lasterfassungssystem ist aus der japanischen Patentanmeldung "Kokai" Nr. 2000-206256
bekannt. Gemäß dem in
dieser Druckschrift offenbarten Löffelbagger-Hydraulikkreis werden,
wenn der Löffelbagger
fahren soll ohne dabei von einer Werkzeugbetätigung begleitet zu werden,
Drucköle
jeweils von einer ersten Pumpe und einer zweiten Pumpe unabhängig zu
einem linken Fahrventilbereich und einem rechten Fahrventilbereich
für linke
und rechte Fahreinheiten zugeführt.
Wenn nur ein vorderes Werkzeug für
einen Aushubvorgang betätigt
werden soll, wobei der Löffelbagger
unbewegt gehalten wird (d.h. unter Nicht-Fahrbedingungen), werden
die Drucköle
von den ersten und zweiten Pumpen zusammengeführt, um zusammen einem Vorderwerkzeugventilbereich zugeführt zu werden,
und auch Durchflussmengen dieser Drucköle von den ersten und zweiten
Pumpen werden gemäß einer
Hydrauliklast geregelt, die während
der Vorderwerkzeugbetätigung
durch das Lasterfassungssystem erfasst wird. Des weiteren werden,
wenn das Vorderwerk zeug betätigt
werden soll während
der Löffelbagger
in Bewegung gehalten wird, die Drucköle von den ersten und zweiten
Pumpen unabhängig
zu den linken und rechten. Fahrventilabschnitten zugeführt, und
auch ein Drucköl
von einer dritten Pumpe, die für
Schwenk- und Planiervorgänge
bereitgestellt ist, wird ebenfalls dem Vorderwerkzeugventilbereich
zugeführt.
-
Bei dem oben beschriebenen herkömmlichen
Hydraulikkreis beträgt
die maximale Durchflussmenge jeder der ersten und zweiten Pumpen, etwa
die Hälfte
der maximalen Durchflussmenge, die für eine normale Betätigung des
vorderen Werkzeugs erforderlich ist da das zusammengeführte Öl aus den ersten
und zweiten Pumpen dem Vorderwerkzeug. Im Fall eines Löffelbaggers
einer 5-Tonnen-Klasse beträgt
die maximale Durchflussmenge, die für die Betätigung des Vorderwerkzeugs
erforderlich ist, beispielsweise etwa 130 Liter/Minute. Daher beträgt die maximale
Durchflussmenge von jeder der ersten und zweiten Pumpen etwa 65
Liter/Minute, so dass die zusammengeführte maximale Durchflussmenge
von den beiden Pumpen eine Durchflussmenge (im allgemeinen 45 bis
50 Liter/Minute) überschreitet,
die für das
Bewegen des Fahrzeugs dieser Gewichtsklasse erforderlich ist.
-
Demgemäß veranlasst in dem zuerst
erwähnten
Fall, wenn das Fahrzeug ohne jeden Werkzeugbereich mit Zufuhr der
Drucköle
zu den linken und rechten Fahreinheitventilbereichen bewegt werden
soll, ein Durchflussregelungsplan auf der Basis einer Leistungsregelung,
dass die ersten und zweiten Pumpen Durchflussmengen fördern, die,
wenn sie zusammengeführt
werden, die für
das Bewegen erforderliche Menge überschreiten,
wodurch die Tendenz besteht, Überhitzen
und/oder übermäßiges Ansteigen
der Temperatur des Betriebsöls
herbeizuführen.
Des weiteren wird in dem dritten erwähnten Fall, wenn das Bewegen
des Löffelbaggers
und der Betrieb des Vorderwerkzeugs gleichzeitig stattfinden sollen,
ein Wahlventil benötigt,
um das Drucköl
von der dritten Pumpe, das zusammen mit den anderen Druckölen zugeführt werden
soll, zu dem Vorderwerkzeugventilbereich zu leiten. Das Vorsehen
eines solchen Ventils führt
zu erhöhten
Kosten.
-
Außerdem wird im Fall des oben
beschriebenen Hydraulikkreises, wenn ein Schwenkvorgang eines Schwenktisches
und ein Hebevorgang eines Ausle gers für das Vorderwerkzeug gleichzeitig
ausgeführt
werden, durch eine bedeutende Trägheit
des Schwenktisches zum Zeitpunkt von dessen Aktivierung ein Anstieg
des Anfangsdrucks verursacht, so dass die Durchflussmengen der ersten
und zweiten Pumpen durch den Pumpenleistungs-Regelungsplan reduziert
werden, was zu einer unvorteilhaften Reduzierung der Hebegeschwindigkeit
des Auslegers führt.
-
Kurzdarstellung
der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit
dem oben beschriebenen Problem. Nach dem Stand der Technik für einen
Hydraulikkreis für
einen Löffelbagger,
der erste und zweite Pumpen, deren Durchflussmengen geregelt sind
(nach erfasster Last geregelt), und eine dritte Pumpe für Schwenkbewegungen
verwendet, und in dem der Hydraulikantrieb eines vorderen Werkzeugs
unter der Regelung eines Lasterfassungssystems ausgeführt wird,
ist die erste Aufgabe der Erfindung das Bereitstellen eines Hydraulikkreises,
der eine Reduzierung der Größe der ersten
und zweiten Pumpen gestattet und die Zufuhrmenge des Drucköls zu den
Fahreinheitventilbereichen entsprechend fördert, und der auch eine unerwünschte Reduzierung
der Hebegeschwindigkeit des Auslegers zum Zeitpunkt des Beginns
des Schwenkvorgangs einschränkt,
wenn der Schwenkvorgang des Schwenktisches und der Hebevorgang des
Auslegers des Vorderwerkzeugs gleichzeitig ausgeführt werden,
wodurch ein effizientes Ausführen
der Vorgänge
mit verbesserter Manövrierfähigkeit
ermöglicht
wird.
-
Zum Erfüllen der oben genannten Aufgabe wird
gemäß der vorliegenden
Erfindung ein Hydraulikkreis für
einen Löffelbagger
bereitgestellt, umfassend:
erste, zweite und dritte Pumpen,
die durch einen Motor angetrieben werden;
linke und rechte
Fahreinheitventilbereiche, die so ausgelegt sind, dass sie Drucköl von der
ersten Pumpe und der zweiten Pumpe unabhängig voneinander aufnehmen;
einen
Vorderwerkzeugventilabschnitt;
einen Schwenkventilbereich,
der so ausgelegt ist, dass er Drucköl von der dritten Pumpe aufnimmt;
und
ein Lasterfassungssystem zum Regeln der Durchflussmengen
der ersten und zweiten Pumpen entsprechend einer Hydrauliklast,
die bei dem Betrieb eines Vorderwerkzeugs erzeugt wird;
wobei
der Vorderwerkzeugventilbereich so ausgelegt ist, dass er zusammengeführtes Drucköl aufnimmt, einschließlich Öl, das von
einem mittleren Öldurchlauf
des linken Fahreinheitventilbereiches abgegeben wird, und Öl, das von
einem mittleren Öldurchlauf
des rechten Fahreinheitventilbereich abgegeben wird; und
wobei
der Vorderwerkzeugventilbereich so ausgelegt ist, um ebenfalls Drucköl von einem
parallelen Öldurchlauf
aufzunehmen, der ein Drosselventil aufweist und parallel zu einem
mittleren Öldurchlauf
des Schwenkventilbereiches angeordnet ist, sowie Öl von einem
mittleren Öldurchlauf
des Schwenkventilbereiches.
-
Mit der oben beschriebenen Konstruktion werden,
wenn der Vorderwerkzeugventilbereich betätigt werden soll, die zusammengeführten Drucköle von den
ersten bis dritten Pumpen dem Bereich zugeführt. Daher kann die maximale
Durchflussmenge dieser zusammengeführten Drucköle auf eine für einen
Betrieb des Vorderwerkzeugs erforderliche maximale Durchflussmenge
gesetzt werden. Wenn beispielsweise die maximale Durchflussmenge,
die für die
Betätigung
des Vorderwerkzeugs benötigt
wird, 130 Liter/Minute beträgt,
wobei die Durchflussmenge der dritten Pumpe auf 30 Liter/Minute
eingestellt ist, können
die maximalen Durchflussmengen der ersten und zweiten Pumpen jeweils
50 Liter/Minute betragen.
-
Auch wenn ein Schwenkvorgang ausgeführt werden
soll, wobei der Löffelbagger
bewegungslos gehalten wird, erfolgt aufgrund der Last, die in Verbindung
mit dem Beginn des Schwenkvorgangs erzeugt wird, ein Anstieg des
Drucks in dem Schwenkventilbereich, so dass bewirkt wird, dass ein
Teil des Drucköls
von der dritten Pumpe über
den parallelen Öldurchlauf
zu dem Drucköl-Zuführdurchlauf
des Vorderwerkzeugventilbereiches fließt. Damit wird im Fall eines "Nur Schwenkmodus"-Betriebs, in dem
der Vorderwerkzeugventilbereich nicht verwendet wird, der Drucköl-Zufuhrdurchlauf
geschlossen, so dass das gesamte Drucköl von der dritten Pumpe dem Schwenkventilbereich
zugeführt
wird.
-
Dagegen wird, wenn der Schwenkvorgang bei
gleichzeitiger Betätigung
des Vorderwerkzeugs erfolgen soll, als Reaktion auf den Anstieg
des Drucks in dem Schwenkventilbereich aufgrund der mit dem Beginn
des Schwenkvorgangs verbundenen Last bewirkt, dass ein Teil des
Drucköls
von der dritten Pumpe über
den parallelen Öldurchlauf
auch zu dem Drucköl-Zuführdurchlauf
des Vorderwerkzeugventilbereiches fließt, was zu einer Beschleunigung des
Betriebes des Vorderwerkzeugs führt,
z.B. dem Hebevorgang seines Auslegers.
-
Daher können gemäß der vorliegenden Erfindung
die erste Pumpe und die zweite Pumpe klein ausgebildet werden, und
auch die Zuführmenge
des Drucköls
zu den Fahreinheitventilbereiches kann entsprechend gefördert werden.
Außerdem,
da das Drucköl
von der dritten Pumpe dem Vorderwerkzeugventilbereich konstant und
einseitig zugeführt
wird, im Gegensatz zur herkömmlichen
Konstruktion, besteht kein Bedarf zum Vorsehen des Kontroll-Wahlventils zum Zusammenführen des Öls für die dritte Pumpe.
Daher kann die Konstruktion der Erfindung zur Vereinfachung des
gesamten Hydraulikkreises und zu seiner Kostenreduzierung beitragen.
-
Außerdem ist es möglich, wenn
der Betrieb des Vorderwerkzeugs und der Schwenkvorgang gleichzeitig
ausgeführt
werden sollen, eine unvorteilhafte Verlangsamung der Bewegung des
Vorderwerkzeugs einzuschränken,
wie beispielsweise der Hebebewegung seines Auslegers. Auf diese
Weise können
die beiden Vorgänge
mit der verbesserten Manövrierfähigkeit
effizient ausgeführt
werden.
-
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung wird, um ein für
den Löffelbagger
bestgeeignetes Lasterfassungssystem zu konstruieren, ein Lasterfassungssystem
mit Außenmündung als das
Lasterfassungssystem verwendet. Und dieses Lasterfassungssystem
umfasst Druckausgleichventile, die mit den nachgeschalteten Schiebern
der jeweiligen Regelventile verbunden sind, die in dem Vorderwerkzeugventilbereich
enthalten sind, und ein Entlastungsventil, das mit dem vorgeschalteten Drucköl-Zufuhrdurchlauf
des Vorderwerkzeugventilbereich verbunden ist.
-
Weitere und andere Merkmale und Vorteile der
Erfindung werden deutlich beim Lesen der folgenden detaillierten
Beschreibung der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen.
-
Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
-
1 ist
eine Gesamtseitenansicht eines Löffelbaggers,
in den ein Hydraulikkreis gemäß der vorliegenden
Erfindung implementiert ist,
-
2 ist
eine Gesamtansicht des erfindungsgemäßen Hydraulikkreises,
-
3 zeigt
Hauptabschnitte des erfindungsgemäßen Hydraulikkreises,
-
4 ist
ein Diagramm eines Abschnitts des Hydraulikkreises der Erfindung,
wobei der Abschnitt ein Lasterfassungssystem bildet, und
-
5 ist
ein Diagramm des Hydraulikkreises in einem Zustand, der nur das
Fahren des Löffelbaggers 7 umfasst.
-
Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsformen
-
1 ist
eine Gesamtseitenansicht eines Löffelbaggers,
in den ein Hydraulikkreis gemäß der vorliegenden
Erfindung implementiert ist. Bei diesem Löffelbagger ist oben auf einem
Fahr-Fahrzeugrahmen 2, an dem ein Paar linker und rechter
Raupenfahreinheiten 1L, 1R befestigt ist, ein Schwenktisch 5 angeordnet,
der einen Motor 3 und einen Fahrerabschnitt 4 trägt, um eine
Vollwinkel-Schwenkbewegung um eine vertikale Achse X1 ausführen zu
können.
-
An der Vorderseite dieses Schwenktisches 5 ist
ein Vorderwerkzeug 9 befestigt, das einen Ausleger 6 umfasst,
ein Arm 7 und eine Schaufel 8, die nacheinander
in Reihe miteinander verbunden sind. Des weiteren ist ein Planierschild 10 für Planierbetrieb
an der Vorderseite des Fahr-Fahrzeugrahmens 2 angebracht.
-
Die linken und rechten Fahreinheiten
1L, 1R werden jeweils durch die Hydraulikmotoren ML, MR vorwärts und
rückwärts angetrieben.
Der Schwenktisch 5 wird, um nach links oder rechts geschwenkt
zu werden durch einen Schwenk-Hydraulikmotor MT angetrieben. Der
Ausleger 6, der Arm 7 und die Schaufel 8,
die zusammen das Vorderwerkzeug 9 bilden, werden jeweils
von einem Auslegerzylinder C1, einem Armzylinder C2 und einem Schaufelzylinder C3
angetrieben. Des weiteren ist ein Schwenkzylinder C4 vorgesehen
für den
Antrieb des gesamten Vorderwerkzeugs 9, damit es um eine
vertikale Achse X2 nach rechts oder nach links geschwenkt (gedreht)
werden kann. Ein Planierzylinder C5 ist bereitgestellt, um das Planierschild 10 vertikal
anzutreiben.
-
2 zeigt
einen Hydraulikkreis zum Antreiben der jeweiligen, oben beschriebenen
hydraulischen Stellorgane. In der Figur bezeichnet V1 jeweils ein
Regelventil für
die linke Fahreinheit, V2 bezeichnet ein Regelventil für die rechte
Fahreinheit, V3 bezeichnet ein Regelventil für den Ausleger, V4 bezeichnet
ein Regelventil für
den Arm, V5 bezeichnet ein Regelventil für die Schaufel, V6 bezeichnet
ein Regelventil für
das Drehen, V7 bezeichnet ein Regelventil für einen Service-Anschluss,
V8 bezeichnet ein Regelventil für
das Schwenken, und V9 bezeichnet ein Regelventil für die Planiereinrichtung.
Die Regelventile V1, V2 für
das Bewegen nach links und rechts weisen eine manuelle Betätigung auf,
wobei deren Schieber direkt durch einen Links-/Rechtsfahrhebel 13 betätigt werden,
der in einer Steuersäule 12 vorgesehen
ist, die vor dem Sitz eines Bedieners angeordnet ist. Die Regelventile
V6, V7 und V9 für
das Drehen, den Service-Anschluss und die Planiereinrichtung weisen
eine manuelle Betätigung
auf, wobei deren Schieber direkt durch eine Hebel- oder Pedalbedienung
betätigt
werden. Des weiteren weisen die Regelventile V3, V4, V5 und V8 für den Ausleger,
den Arm, die Schaufel und das Schwenken eine hydraulische Vorbetätigung auf.
Jedes dieser Regelven tile mit hydraulischer Vorbetätigung kann
zu einem Öffnungsgrad
betätigt
werden, korrespondierend zu einem Hebelbedienungsbetrag durch einen
Steuerdruck, der von einem entsprechenden (nicht gezeigten) Regelventil
zugeführt
wird, das durch ein Paar linker und rechter kreuzweise zu betätigender
Bedienhebel 14 bedient wird, die an der Steuersäule 12 vorgesehen
sind.
-
Als die Druckölquelle für diesen Hydraulikkreis sind
die erste Pumpe P1, die zweite Pumpe P2, die dritte Pumpe P3, die
durch den Motor 3 angetrieben werden, und eine Steuerpumpe
P4 vorgesehen. Die erste Pumpe P1 und die zweite Pumpe P2 werden
hauptsächlich
zum Antreiben der Fahreinheiten und des Vorderwerkzeugs verwendet.
Diese Pumpen P1, P2 umfassen Axialtauchkolben-Verstellpumpen, deren
Förderleistung
durch Verändern
der Neigung einer Taumelscheibe verstellbar ist, und deren Durchflussmenge
durch ein Lasterfassungssystem geregelt wird, das später beschrieben
wird. Die dritte Pumpe wird hauptsächlich für den Schwenkbetrieb und den
Planierbetrieb verwendet. Diese Pumpe P3 ist eine Zahnrad-Konstantpumpe.
Des weiteren wird die Steuerpumpe P4 für die Zufuhr des Steuerdrucks verwendet,
und diese Pumpe ist ebenfalls eine Zahnrad-Konstantpumpe, die zum
Zuführen
des Quellen-Steuerdrucks zu einem nicht gezeigten Regelventil und
zum Zuführen
eines Steuerdrucks ebenfalls zu den drei Steuer-Öldurchläufen a1, a2, a3 zum Erfassen
von Regelungsvorgängen
betrieben werden kann.
-
Dieser Hydraulikkreis kann in einen
linken Fahrventibereich 51, einen rechten Fahrventilbereich 52,
einen Schwenkventilbereich 53, einen Planierventilbereich 54 und
einen Vorderwerkzeugventilbereich 55 unterteilt werden.
Der Vorderwerkzeugventilbereich 55 besteht aus einem Ausleger-Unterabschnitt 55a,
einem Arm-Unterbereich 55b, einem Schaufel-Unterbereich 55c,
einem Dreh-Unterbereich 55d und einem Service-Anschluss-Unterbereich 55e.
-
Das Lasterfassungssystem ist ausgelegt,
um Pumpenförderleistungsmengen
entsprechend einer Arbeitslast zu regeln, um zu veranlassen, dass
die jeweiligen Pumpen eine für
die Last erforderliche Öldruckkraft
abgeben, wodurch Energie gespart und die Manövrierfähigkeit verbessert wird. Insbesondere umfasst
dieses Lasterfassungssystem ein Außenmündungs-Laster fassungssystem,
einschließlich
der Druckausgleichventile CV, die mit den nachgeschalteten Schiebern
der jeweiligen Unterbereich-Ventile V3 bis V7 des Ausleger-Unterabbereiches 55a,
des Arm-Unterbereiches 55b, des Schaufel-Unterbereiches 55c,
des Dreh-Unterbereiches 55d und des Service-Anschluß-Unterbereiches 55e verbunden sind.
-
Das Lasterfassungssystem umfasst
außerdem
ein Entlastungsventil V10, das stromaufwärts des Drucköl-Zuführdurchlaufs
(b) des Vorderwerkzeugventilbereiches 55 verbunden ist,
und ein System-Sicherheitsventil V11, das stromaufwärts des Drucköl-Zuführdurchlaufs
(b) verbunden ist.
-
Ein Durchflussmengen-Ausgleichventil
V12 ist für
die Regelung der Durchflussmengen der ersten Pumpe P1 und der zweiten
Pumpe P2 vorgesehen. Des weiteren sind ein Durchflussmengen-Ausgleichkolben
Ac und ein Förderleistungs-Steuerkolben
Ap für
die Korrektur der Neigung der Taumelscheiben der ersten Pumpe P1
und der zweiten Pumpe P2 vorgesehen. Ein maximaler negativer Druck
an den Lasterfassungslinien der jeweiligen Unterbereiche des Vorderwerkzeugventilbereiches 55 wird
als ein Steuersignal-Druck PLS auf das Durchflussmengen-Ausgleichventil
V12 übertragen,
so dass die Fördermengen
von der ersten Pumpe P1 und der zweiten Pumpe P2 so geregelt werden,
dass ein Unterschied zwischen dem Signaldruck PLS und einem Förderdruck PPS
der ersten Pumpe P1 und der zweiten Pumpe P2 aufrechterhalten wird
mit dem Steuer-Differenzdruck, der an das Durchflussmengen-Ausgleichventil V12
angelegt wird. Nebenbei, wird später
beschrieben, der Förderdruck
der ersten Pumpe P1 und der zweiten Pumpe P2 als ein Druck eines Öldurchlaufs (f)
erfasst, der die mittleren Abzugs-Öldurchläufe e1, e2 der linken und rechten
Fahreinheitventilbereiche 51, 52 zusammenführt.
-
Im Vorgenannten wird der Steuer-Differenzdruck,
der an das Durchflussmengen-Ausgleichventil V12 angelegt wird, durch
eine Feder 15 und einen Differenzdruckkolben 16 bereitgestellt,
wie in 2 dargestellt.
Während
des Betriebs, wenn die Fördermenge
der Steuerpumpe P4 als Reaktion auf die Erhöhung der Drehzahl des Motors 3 erhöht wird,
stellt der Differenzdruckkolben 16 eine größere Komponente
im Steuer-Differenzdruck bereit, so dass die Förderdurchflussmengen der ersten
Pumpe P1 und der zweiten Pumpe P2 entsprechend erhöht werden. Im
Gegensatz dazu stellt der Differenzdruckkolben 16, wenn
die Fördermenge
der Steuerpumpe P4 als Reaktion auf die Reduzierung der Drehzahl
des Motors 3 reduziert wird, eine kleinere Komponente des Steuer-Differenzdrucks
bereit, so dass die Förderdurchflussmengen
der ersten Pumpe P1 und der zweiten Pumpe P2 entsprechend reduziert
werden.
-
Während
die jeweiligen Unterbereiche des Vorderwerkzeugventilbereiches zum
Teil das Lasterfassungssystem bilden, umfassen die jeweiligen Ventilbereiche
für die
Fahreinheiten, das Schwenken und Planieren des weiteren offene Kreisläufe. Insbesondere
werden die mittleren Öldurchläufe e1,
e2 der linken und rechten Fahrventilbereiche 51, 52 zum Öldurchlauf
(f) zusammengeführt.
Und dieser Öldurchlauf
ist über
ein Steuer-Durchlaufwahlventil V13 mit dem Drucköl-Zuführdurchlauf (b) des Vorderwerkzeugventilbereiches 55 verbunden.
Des weiteren ist ein mittlerer Öldurchlauf
(g) des Schwenkventilbereich 53 und des Planierventilbereich 54 mit
dem Drucköl-Zufuhrdurchlauf
(b) des Vorderwerkzeugventilbereiches verbunden, und ein paralleler Öldurchlauf
(h), der von dem Förder-Öldurchlauf
der dritten Pumpe abzweigt und parallel zu dem Schwenkventilbereich 53 und
dem Planierventilbereich 54 angeordnet ist, ist über ein
Drosselventil (s) mit dem Drucköl-Zufuhrdurchlauf
des Vorderwerkzeugventilbereiches 55 verbunden.
-
Des weiteren ist das Entlastungsventil
V10 des Lasterfassungssystems mit einem vorgeschalteten Abschnitt
(j) verbunden, der noch weiter stromaufwärts liegt als ein verbundener
Abschnitt (i) zwischen dem parallelen Durchlauf (h) und dem Drucköl-Zuführdurchlauf
(b). Und zwischen diesen verbundenen Abschnitten (i), (j) ist ein
Rückströmsperrventil
Vc zwischengeschaltet.
-
Die maximalen Drücke der ersten Pumpe P1, der
zweiten Pumpe P2 und der dritten Pumpe P3 werden durch das gemeinsame
Sicherheitsventil V14 geregelt.
-
Durch Umschalten des Durchlaufwahlventils 13 werden
verschiedene Drucköl-Zuführbedingungen
verwirklicht, die im Anschluss beschrieben werden.
-
[Stationäre Vorderwerkzeugbetätigung]
-
Wenn der Löffelbagger stationär ist, d.h. nicht
fährt,
wie in 4 gezeigt, wird
in dem Steuer-Öldurchlauf
a1 kein Druck aufgebaut, so dass sich das Durchlaufwahlventil V13
unter Öl-Zuführbedingungen
befindet. Dementsprechend wird das mittlere, von der ersten Pumpe
P1 und der zweiten Pumpe P2 geförderte Ö1 über den Öldurchlauf
(f) und das Durchlaufwahlventil V13 dem Drucköl-Zuführdurchlauf (b) des Vorderwerkzeugventilbereiches 55 zugeführt, das
einen Teil des Lasterfassungssystems bildet. Des weiteren wird das
Drucköl
von der dritten Pumpe P3 ebenfalls dem Drucköl-Zufuhrdurchlauf (b) des Vorderwerkzeugventilbereiches 55 über den mittleren Öldurchlauf
(g) des Schwenkventilbereiches 53 und des Planierventilbereiches 54 zugeführt. Das
bedeutet, wenn der Löffelbagger
nicht fährt,
wird das gesamte Öl
von den ersten bis dritten Pumpen P1, P2, P3 dem Drucköl-Zuführdurchlauf
(b) des Vorderwerkzeugventilbereiches 55 zugeführt.
-
Daher wird beispielsweise, wenn die
maximale, für
die Betätigung
des Vorderwerkzeugs benötigte
Durchflussmenge 130 Liter/Minute beträgt, wobei die Durchflussmenge
der dritten Pumpe auf 30 Liter/Minute eingestellt ist, die Gesamtölmenge von 100
Litern/Minute von der ersten Pumpe P1 und der zweiten Pumpe P2 erforderlich.
Danach können
die maximalen Durchflussmengen für
die ersten und zweiten Pumpen jeweils 50 Liter/Minute betragen.
-
Und wenn das Vorderwerkzeug 9 in
Betrieb ist, regelt das Lasterfassungssystem die Durchflussmengen
der ersten Pumpe P1 und der zweiten Pumpe P2, so dass das Drucköl mit einer
Menge zugeführt
wird, die der Last entspricht.
-
[Stationärer Schwenkbetrieb]
-
Wenn ein Schwenkvorgang ausgeführt werden
soll, während
der Löffelbagger
stationär
gehalten wird, erfolgt aufgrund der Last, die in Verbindung mit dem
Beginn des Schwenkvorgangs erzeugt wird, ein Anstieg des Drucks
im Schwenkventilbereich 53, so dass veranlasst wird, dass
ein Teil des Drucköls
von der dritten Pumpe P3 über
den parallelen Öldurchlauf (h)
zum Drucköl- Zuführdurchlauf
(b) des Vorderwerkzeugventilabschnitts 55 fließt. Damit
wird im Fall eines "Nur
Schwenk-Modus"-Betriebs,
bei dem der vordere Werkzeugventilbereiches 55 nicht eingesetzt wird,
der Drucköl-Zufuhrdurchlauf
(b) geschlossen, so dass das gesamte Drucköl von der dritten Pumpe P3
dem Schwenkventilbereiches 53 zugeführt wird.
-
Dagegen, wenn der Schwenkvorgang
mit gleichzeitigem Betrieb des vorderen Werkzeugs 9 als Reaktion
auf einen Anstieg des Öldrucks
im Schwenkventilbereich 53 aufgrund der mit dem Beginn
des Schwenkvorgangs verbundenen Last erfolgen soll, wird veranlasst,
dass ein Teil des Drucköls von
der dritten Pumpe P3 über
den parallelen Öldurchlauf
(h) zu dem Drucköl-Zufuhrdurchlauf (b) auch
zu dem Vorderwerkzeugventilbereich 55 fließt, was
zu einer Beschleunigung der Betätigung
der Vorderwerkzeugs 9 führt,
beispielsweise des Hebevorgangs von dessen Ausleger.
-
[Fahren]
-
Wenn mindestens einer der linken
und rechten Fahreinheitventilbereiche 51, 52 betrieben
wird, während
der Vorderwerkzeugventilbereich 55 sich in seinem offenen
Zustand befindet, baut sich in dem Steuer-Öldurchlauf a1 ein Druck auf,
so dass das Durchlaufwahlventil V13 umgeschaltet wird, um die Verbindung
zwischen dem Öldurchgang
(f) und dem Drucköl-Zufuhrdurchlauf
(b) zu unterbrechen und auch, um eine Verbindung zwischen dem Öldurchlauf (f)
und dem Abzugsdurchlauf (d) herzustellen, wobei die Drucköle von der
ersten Pumpe P1 und der zweiten Pumpe P2 unabhängig voneinander nur dem rechten
Fahr-Hydraulikmotor MR und dem linken Fahr-Hydraulikmotor ML zugeführt werden.
-
Im Verlaufe des Vorgenannten wird
der Öldruck
des Öldurchlaufs
(f), der dem Durchlaufwahlventil V13 vorgeschaltet angeordnet ist,
als der Pumpenförderdruck
PPS erfasst, wobei das Durchlaufwahlventil V13 in den Ölabzugszustand
umgeschaltet wird, der Druck in dem Öldurchlauf (f), d.h. der Pumpenförderdruck
PPS in dem Lasterfassungssystem, Null wird, so dass die Taumelscheiben-Neigung so
gesteuert wird, dass veranlasst wird, dass die erste Pumpe P1 und
die zweite Pumpe P2 jeweils die maximale Durchflussmenge fördern.
-
[Fahren – Vorderwerkzeugbetrieb]
-
Wenn das Vorderwerkzeug 9 betätigt wird, während der
Löffelbagger
bewegt wird, wird in dem Steuer-Öldurchlauf
a1 ein Druck aufgebaut, so dass das Durchlaufwahlventil V13 in den
Abzugszustand umgeschaltet wird, wobei die Ölzufuhr von den linken und
rechten Fahreinheitventilbereichen 51, 52 zu dem
Vorderwerkzeugventilbereich 55 verhindert wird, und allein
das Drucköl
von der dritten Pumpe P3 dem Vorderwerkzeugventilbereich 55 zugeführt wird.
-
Nebenbei ist in dieser Ausführungsform
ein automatisches Leerlaufsteuerungs-system für die automatische Betätigung eines
Beschleunigers für den
Motor 3 vorgesehen. Insbesondere ist, wie in 1 gezeigt, ein Regler 21 des
Motors 3 geeignet, um von einem elektrischen Stellorgan 22 betätigt zu werden.
Und mit einer Steuereinrichtung 23 zum Steuern des Betriebs
dieses elektrischen Stellorgans 22 ist eine Beschleuniger-Einstellvorrichtung 24 verbunden,
die im Fahrerabschnitt 4 vorgesehen ist und ein Potentiometer
und einen Druckschalter 25 verwendet, der geeignet ist,
einen Druckanstieg in irgendeinem der Steuer-Öldurchläufe a1, a2, a3 zu erfassen.
Im Betrieb kann durch die gewünschte
Einstellung der Beschleuniger-Einstellvorrichtung 24 durch
den Bediener ein Beschleuniger für
die Arbeit eingestellt werden. Und wenn alle Regelventile V1 bis
V9 sich in einem neutralen Zustand befinden, werden alle Steuer-Öldurchläufe a1,
a2, a3 geleert, so dass der Druckschalter 25 nicht als
Reaktion auf Druck aktiviert wird. Und in diesem Zustand wird der Regler 21 automatisch
für die
Verlangsamung bis zur Leerlaufposition durch das elektrische Stellorgan 22 eingestellt.
Andererseits, wenn irgendeines der Regelventile V1 bis V9 betätigt wird,
baut sich ein Druck in einem der Steuer-Öldurchläufe a1, a2, a3 auf, und dieser
Druck wird durch den Druckschalter 25 erfasst. Als Reaktion
auf diese druckempfindliche Aktivierung des Druckschalters 25 wird
der Regler 21 automatisch durch die Beschleuniger-Einstellvorrichtung 24 auf
Beschleunigung in eine Beschleunigerposition gesetzt. Das heißt, während eines
Nicht-Arbeitszustandes, wenn das Vorder werkzeug nicht betätigt oder
der Löffelbagger
nicht bewegt wird, wird die Drehzahl des Motors 3 automatisch
auf eine vorher festgelegte Leerlaufdrehzahl reduziert, um so den
Lärm und
den Kraftstoffverbrauch zu reduzieren. Wenn dagegen entweder ein
Arbeiten mit dem Werkzeug oder ein Fahren des Löffelbaggers erfolgt, wird die
Drehzahl des Motors 3 automatisch auf eine eingestellte
Drehzahl erhöht,
um die erforderliche hydraulische Energie zuzuführen, um das gewünschte Arbeiten
mit dem Werkzeug oder den Fahrbetrieb des Löffelbaggers in effizienter
Weise zu gestatten.