DE202022105632U1 - Mobile hydraulic construction machine with emergency stop valves - Google Patents
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Abstract
Mobile hydraulische Baumaschine (1) aufweisend einen Oberbau (4), einen Unterbau (2), eine Auslegerbaugruppe (7) mit einem Stiel (10), ein mit dem Stiel (10) verbundenes Anbaugerät (14) sowie ein Hydrauliksystem zur Bewegung der Auslegerbaugruppe (7) und des Anbaugerätes (14), wobei das Hydrauliksystem wenigstens eine hydraulische Pumpe (17) und einen Zusatzventilblock (15) umfasst, wobei der Zusatzventilblock (15) dazu ausgelegt ist, zur Ansteuerung des Anbaugerätes (14) den Ölfluss wenigstens zweier das Anbaugerät (14) mit der hydraulischen Pumpe (17) verbindende Hydraulikleitungen (18) regulieren zu können, dadurch gekennzeichnet, dass den wenigstens zwei Hydraulikleitungen (18) jeweils wenigstens ein Notstopventil (23,24) zugeordnet ist, das dazu ausgelegt ist, im Notfall die Hydraulikleitung (18) zu verschließen, wobei das wenigstens eine Notstopventil (23,24) im Bereich der Auslegerbaugruppe (7) in der Hydraulikleitung (18) und/oder im Oberbau (4) auf der pumpenfernen Strömungsseite des Zusatzventilblocks (15) angeordnet ist. Mobile hydraulic construction machine (1) having an upper structure (4), a substructure (2), a boom assembly (7) with a stick (10), an attachment (14) connected to the stick (10) and a hydraulic system for moving the boom assembly (7) and the attachment (14), the hydraulic system comprising at least one hydraulic pump (17) and an additional valve block (15), the additional valve block (15) being designed to control the attachment (14) by controlling the oil flow of at least two To be able to regulate the hydraulic lines (18) connecting the attachment (14) to the hydraulic pump (17), characterized in that at least one emergency stop valve (23, 24) is assigned to each of the at least two hydraulic lines (18) and is designed for this in an emergency to close the hydraulic line (18), the at least one emergency stop valve (23,24) in the area of the boom assembly (7) in the hydraulic line (18) and/or in the superstructure (4) on the flow lake remote from the pump ite of the additional valve block (15) is arranged.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine mobile hydraulische Baumaschine mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The present invention relates to a mobile hydraulic construction machine with the features of the preamble of
Mobile hydraulische Baumaschinen werden vielfältig auf Baustellen für Abbruch- und Rückbauarbeiten verwendet. Hierbei kommen unter anderem sogenannte Langarmausleger-Bagger (engl. „longfront“) bzw. Abbruchbagger zum Einsatz. Die langen Ausleger und Stiele machen mobile hydraulische Baumaschinen zu einem guten Werkzeug, um auch in über 20 m Höhe hydraulische Anbaugeräte für den jeweiligen Zweck einsetzen zu können. Beim Betrieb mobiler hydraulischer Baumaschinen sind die Hydraulikschläuche, die das Hydrauliksystem der Anbaugeräte darstellen, durch Alterungsprozesse oder Witterung äußeren Einflüssen ausgesetzt, die Schäden an den Hydraulikschläuchen hervorrufen können. Weitere und viel unvorhersehbarere Schadensquellen sind allerdings mechanische Einwirkungen von außen auf die Hydraulikschläuche durch Arbeiten an nicht gänzlich überschaubaren Arealen. Das Bedienpersonal des Baggers sieht beim Betrieb nicht jeden Teil des Stiels der mobilen hydraulischen Baumaschine, sodass Hydraulikschläuche an beispielsweise spitzen Gegenständen auf der Baustelle hängenbleiben, durchstochen, aufgeschnitten und zerdrückt und somit beschädigt werden können. Durch zum einen unvermeidbare Alterungsprozesse und zum anderen unvorhersehbare Einwirkungen von außen kann es vorkommen, dass eine Öl-Leckage an den Hydraulikschläuchen bei regulärem Betrieb der Baumaschine auftritt. Es ist unter anderem aus der Offenlegungsschrift
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine kostensparende und umweltschonende mobile hydraulische Baumaschine anzugeben.The invention is therefore based on the object of specifying a cost-saving and environmentally friendly mobile hydraulic construction machine.
Diese Aufgabe wird durch eine mobile hydraulische Baumaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This problem is solved by a mobile hydraulic construction machine with the features of
Demnach ist eine mobile hydraulische Baumaschine aufweisend einen Oberbau, einen Unterbau, eine Auslegerbaugruppe, bevorzugt mit Ausleger und Zwischenausleger sowie mit einem Stiel, ein mit dem Stiel verbundenes Anbaugerät sowie ein Hydrauliksystem zur Bewegung der Auslegerbaugruppe und des Anbaugerätes, vorgesehen. Das Hydrauliksystem weist wenigstens eine Pumpe und einen Zusatzventilblock auf, wobei der Zusatzventilblock dazu ausgelegt ist, zur Ansteuerung des Anbaugerätes den Ölfluss wenigstens zweier das Anbaugerät mit der Pumpe verbindende Hydraulikleitungen regulieren zu können. Den Hydraulikleitungen ist jeweils wenigstens ein Notstopventil zugordnet, das dazu ausgelegt ist, im Notfall die Hydraulikleitung zu verschließen, wobei das wenigstens eine Notstopventil im Bereich der Auslegerbaugruppe in der Hydraulikleitung und/oder im Oberbau auf der pumpenfernen Strömungsseite des Zusatzventilblocks angeordnet ist.Accordingly, a mobile hydraulic construction machine is provided having a superstructure, a substructure, a boom assembly, preferably with boom and intermediate boom and with a stick, an attachment connected to the stick and a hydraulic system for moving the boom assembly and the attachment. The hydraulic system has at least one pump and an additional valve block, the additional valve block being designed to be able to regulate the oil flow of at least two hydraulic lines connecting the attachment to the pump in order to control the attachment. At least one emergency stop valve is assigned to each of the hydraulic lines, which is designed to close the hydraulic line in an emergency, the at least one emergency stop valve being arranged in the area of the boom assembly in the hydraulic line and/or in the superstructure on the flow side of the additional valve block remote from the pump.
Die Notstopventile ermöglichen bei Leckage, die Hydraulikleitungen zu verschließen und dadurch Austreten von Hydrauliköl größtenteils zu verhindern. Dabei ist es besonders einfach, die Notstopventile im Bereich des Oberbaus nachzurüsten. Der Einsatz von Notstopventilen im Bereich des Stiels ist vorteilhaft, da bei Leckage im Bereich zwischen Auslegerbaugruppe und Anbaugerät dies von großem Nutzen ist.In the event of a leak, the emergency stop valves allow the hydraulic lines to be closed, thereby largely preventing hydraulic oil from escaping. It is particularly easy to retrofit the emergency stop valves in the superstructure area. The use of emergency stop valves in the stick area is advantageous as this is of great benefit in the event of a leak in the area between the boom assembly and the attachment.
Vorzugsweise liegen die wenigstens zwei Hydraulikleitungen in einem geschützten Bereich an einer Oberseite des Stiels an oder sind durch Kanäle gebildet, wobei das jeweilige Notstopventil in diesem geschützten Bereich liegt. Unter geschütztem Bereich wird verstanden, dass die Hydraulikleitungen starre Rohre, insbesondere aus Metall, sind, die vor äußeren Einflüssen geschützt sind. Zu unterscheiden sind diese geschützten Bereiche von Bereichen der Hydraulikleitung mit flexiblen Schläuchen, die schnell reißen oder beschädigt werden können.The at least two hydraulic lines are preferably located in a protected area on an upper side of the handle or are formed by channels, with the respective emergency stop valve being located in this protected area. A protected area means that the hydraulic lines are rigid pipes, in particular made of metal, which are protected from external influences. These protected areas are to be distinguished from areas of the hydraulic line with flexible hoses, which can quickly tear or become damaged.
Die Hydraulikleitungen sind bevorzugt jeweils in einem ersten Befestigungspunkt an dem Anbaugerät und in einem zweiten Befestigungspunkt an dem Stiel befestigt und bilden zwischen den beiden Befestigungspunkten einen flexiblen Schlauchbogen aus, wobei das wenigstens eine Notstopventil vorzugsweise jeweils im Bereich des Stiels außerhalb des flexiblen Schlauchbogens angeordnet ist. Bei regulären Arbeiten mit der mobilen hydraulischen Baumaschine kommt es häufig zu Öl-Leckagen an den flexiblen Schlauchbögen, da diese durch ihre Beschaffenheit anfällig für beispielsweise ein Hängenbleiben an Stellen der Baustelle sind. Die Schlauchbögen sind jedoch unabdingbar für die Verwendung der Baumaschine, da ohne die Schlauchbögen keine großen Bewegungen der Auslegerbaugruppe und der Anbaugeräte möglich wären. Das Verschließen der Notstopventile und somit der Hydraulikleitungen und des Hydrauliksystems verhindert bei Leckage ein weiteres Austreten von Öl.The hydraulic lines are preferably each attached to the attachment at a first attachment point and to the handle at a second attachment point and form a flexible hose bend between the two attachment points, with the at least one emergency stop valve preferably being arranged in each case in the area of the handle outside of the flexible hose bend. During regular work with the mobile hydraulic construction machine, there are often oil leaks on the flexible hose bends, as their nature makes them susceptible to getting caught in places on the construction site, for example. the hose However, hose bends are essential for the use of the construction machine, because without the hose bends, large movements of the boom assembly and attachments would not be possible. Closing the emergency stop valves and thus the hydraulic lines and the hydraulic system prevents further oil leakage in the event of a leak.
Vorzugsweise sind die Notstopventile elektronisch gesteuerte Magnetventile, die besonders kostengünstig sind. Die Notstopventile können 2-Wege-Ventile sein und das Hydrauliksystem umfasst dann wenigstens eine Rücklaufleitung, die die Notstopventile mit einem Hydrauliköltank verbindet, aus dem das Hydrauliksystem mittels der Pumpe gespeist ist. In diesem Fall ist es nicht notwendig, mit dem Zusatzventilblock zu kommunizieren, da der Hydraulikölfluss durch die Hydraulikleitungen im Bereich des Zusatzventilblocks nicht unterbrochen werden muss.The emergency stop valves are preferably electronically controlled solenoid valves, which are particularly inexpensive. The emergency stop valves can be 2-way valves and the hydraulic system then includes at least one return line which connects the emergency stop valves to a hydraulic oil tank from which the hydraulic system is fed by means of the pump. In this case it is not necessary to communicate with the auxiliary valve block, since the hydraulic oil flow through the hydraulic lines in the area of the auxiliary valve block does not have to be interrupted.
In einer weiteren bevorzugten Ausführung umfasst die mobile hydraulische Baumaschine eine Notausbetätigungsvorrichtung, die mit den Notstopventilen und/ oder bzw. optional zusätzlich mit dem Zusatzventilblock kommuniziert und dazu eingerichtet ist, bei Betätigung die Notstopventile zu schließen.In a further preferred embodiment, the mobile hydraulic construction machine includes an emergency stop actuation device, which communicates with the emergency stop valves and/or optionally also with the additional valve block and is set up to close the emergency stop valves when actuated.
Vorzugsweise ist die Notausbetätigungsvorrichtung in einer Fahrerkabine der mobilen hydraulischen Maschine angeordnet. Der Fahrer der mobilen hydraulischen Baumaschine kann, wenn er eine Leckage feststellt, die Notausbetätigungsvorrichtung betätigen und somit verhindern, dass das Hydrauliköl weiter an der Bruchstelle austritt.The emergency stop actuation device is preferably arranged in a driver's cab of the mobile hydraulic machine. If the driver of the mobile hydraulic construction machine detects a leak, he can actuate the emergency stop device and thus prevent the hydraulic oil from escaping further at the fracture point.
Vorzugsweise ist den wenigstens zwei Hydraulikleitungen wenigstens ein Sensor zugeordnet, der dazu eingerichtet ist, eine Leckage in den wenigstens zwei Hydraulikleitungen zu erkennen, wobei der wenigstens eine Sensor mit den Notstopventilen und/oder dem Zusatzventilblock kommuniziert. In diesem Fall kann das Schließen der Notstopventile bei Leckage und Druckabfall in der Hydraulikleitung automatisch erfolgen.At least one sensor is preferably assigned to the at least two hydraulic lines and is set up to detect a leak in the at least two hydraulic lines, the at least one sensor communicating with the emergency stop valves and/or the additional valve block. In this case, the emergency stop valves can be closed automatically in the event of leakage and a drop in pressure in the hydraulic line.
In einer bevorzugten Ausführung ist die mobile hydraulische Baumaschine ein Langarmausleger-Bagger, der eine Reichhöhe in einem Bereich von 15 m bis 90 m hat und insbesondere eine Gewichtsklasse zwischen 25 t und 400 t.In a preferred embodiment, the mobile hydraulic construction machine is a long-arm boom excavator that has a reach in a range from 15 m to 90 m and in particular a weight class between 25 t and 400 t.
Zwei bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Gleiche bzw. funktionsgleiche Bauteile sind dabei in den Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.Two preferred embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the drawings. Identical or functionally identical components are provided with the same reference symbols in the figures.
Die Figuren zeigen:
-
1 : eine räumliche Darstellung einer mobilen hydraulischen Baumaschine, -
2 : eine Draufsicht auf die mobile hydraulische Baumaschine aus1 , -
3 : eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines Hydrauliksystems eines Anbaugeräts der mobilen hydraulischen Baumaschine aus1 , sowie -
4 : eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform eines Hydrauliksystems eines Anbaugeräts.
-
1 : a spatial representation of a mobile hydraulic construction machine, -
2 : a top view of the mobilehydraulic construction machine 1 , -
3 : a schematic representation of an embodiment of a hydraulic system of an attachment of the mobilehydraulic construction machine 1 , as -
4 1: a schematic representation of a further embodiment of a hydraulic system of an attachment.
Die
Die mobile hydraulische Baumaschine 1 umfasst ein Hydrauliksystem, das unteranderem den Auslegerzylinder 11 und den Zwischenauslegerzylinder 12 sowie den Stielzylinder 22 mittels Hydrauliköls antreibt. Der Hydraulikölfluss und die damit einhergehenden Bewegungen werden von einem sich im Oberbau 4 befindlichen nicht dargestellten Hauptventilblock des Hydrauliksystems gesteuert und kontrolliert. Der Hauptventilblock umfasst Ventile, die eine Zufuhrmenge des Hydrauliköls zu einem der Hydraulikzylinder reguliert. Des Weiteren ist der Hauptventilblock zuständig für die Steuerung eines hydraulischen Schwenkantriebs des Schwenkwerks 3 und eines hydraulischen Fahrantriebs für die Ketten des Unterbaus 2. Dem Hydrauliksystem zugehörig und sich im Oberbau 4 befindend sind zudem ein Zusatzventilblock 15, ein Hydrauliköltank 16, sowie eine hydraulische Pumpe 17. Die hydraulische Pumpe 17 fördert das Hydrauliköl des Hydrauliksystems und ist über eine hydraulische Verbindung mit dem Hauptventilblock und dem Zusatzventilblock 15 verbunden. Es können mehrere Pumpen im Hydrauliksystem zum Einsatz kommen, sofern die Leistung einer Pumpe für den erforderlichen Einsatz nicht ausreicht oder das System redundant ausgebildet sein soll. Der Zusatzventilblock 15 steuert und reguliert einen Hydraulikölfluss zum Anbaugerät 14. Vom Zusatzventilblock 15 ausgehend führen Hydraulikleitungen 18 zum Anbaugerät 14. In der
Die
Zum einen sind im Oberbau 4, in einem Oberbauabschnitt der jeweiligen Hydraulikleitung 18, welcher sich auf der pumpenfernen Strömungsseite des Zusatzventilblocks 15 befindet, die ersten Notstopventile 23 angeordnet und zum anderen sind die zweiten Notstopventile 24 in einem Auslegerbaugruppenabschnitt der jeweiligen Hydraulikleitung 18, welcher sich außerhalb des Oberbaus 4 befindet und im Bereich des Stiels 10 außerhalb der flexiblen Schlauchbögen 21 liegt, wie oben bereits beschrieben, angeordnet. Die Notstopventile 23,24 sind im regulären Betrieb der mobilen hydraulischen Baumaschine 1 geöffnet, sodass das Hydrauliköl ungehindert durch die Notstopventile 23,24 fließen kann. Die Notstopventile 23,24 werden durch eine Notausbetätigungsvorrichtung 25 gesteuert. Wenn die Notausbetätigungsvorrichtung 25 betätigt wird, werden die Hydraulikleitungen 18 mittels der Notstopventile 23,24 geschlossen und der Hydraulikölfluss gestoppt. Die Notausbetätigungsvorrichtung 25 kommuniziert elektronisch mit dem Zusatzventilblock 15 und schaltet die Notstopventile 23,24.On the one hand, the first
Nachdem eine Leckage in einer der Hydraulikleitungen 18 zwischen dem Anbaugerät 14 und dem Zusatzventilblock 15 detektiert wurde, werden die Notstopventile 23,24 geschaltet und die Hydraulikleitungen 18 abgesperrt. In der
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Notstopventile 23,24 elektronisch gesteuerte Magnetventile.In a preferred embodiment, the
In einer bevorzugten Ausführung wird die Leckage durch das Bedienpersonal entdeckt und darauffolgend betätigt das Bedienpersonal die Notausbetätigungsvorrichtung 25 und die Notstopventile 23,24 werden geschaltet und sperren die Hydraulikleitungen 18 ab. Die Detektion kann auch durch einen Sensor, welcher den Hydraulikleitungen 18 zugeordnet ist, erfolgen und die Notausbetätigungsvorrichtung 25 kann dann automatisch betätigt werden.In a preferred embodiment, the leak is discovered by the operating personnel and the operating personnel then actuates the emergency
In einer bevorzugten Ausführung wird zunächst der Zusatzventilblock 15 durch Betätigung der Notausbetätigungsvorrichtung 25 angesteuert und der Zusatzventilblock 15 sperrt die wenigstens zwei Hydraulikleitungen 18 ab. Daraufhin werden mit einer vorgebbaren Zeitverzögerung die Notstopventile 23,24 geschaltet und die Hydraulikleitungen 18 verschlossen.In a preferred embodiment, the
Die
Nachdem durch Bedienpersonal oder einen Sensor eine Öl-Leckage detektiert wurde, werden durch Betätigen der Notausbetätigungsvorrichtung 25 die zweiten Notstopventile 24 im Auslegerbaugruppenabschnitt der Hydraulikleitungen 18 geschaltet und geschlossen und die 2-Wege-Ventile 26 schalten in eine zweite dargestellte Schaltstellung, in der Hydrauliköl vom Zusatzventilblock 15 über die Rücklaufleitung 27 in den Hydrauliköltank 16 fließt.After an oil leak has been detected by operating personnel or a sensor, by actuating the emergency
Es ist denkbar mehr als zwei Notstopventile 23,24 pro Hydraulikleitung 18 einzusetzen.It is conceivable to use more than two
In beiden Versionen der Hydrauliksysteme, einmal elektrisch und einmal hydraulisch vorgesteuert, kann die Detektion einer Öl-Leckage durch Bedienpersonal oder einen Sensor erfolgen. Die Notausbetätigungsvorrichtung 25 kann beispielsweise in der Fahrerkabine 5 oder an der Auslegerbaugruppe 7 als Betätigungsknopf ausgebildet oder über eine Steuerung der mobilen hydraulischen Baumaschine 1 zugänglich sein, welche notwendige Bedienelemente zum Steuern der mobilen hydraulischen Baumaschine 1 aufweist. Durch Betätigung der Notausbetätigungsvorrichtung 25 werden die Notstopventile 23,24 geschaltet und der Hydraulikölfluss gestoppt. Durch erneutes Betätigen der Notausbetätigungsvorrichtung 25 können die Notstopventile 23,24 zurückgeschaltet werden und die Hydraulikleitungen 18 zum Anbaugerät 14 wieder geöffnet werden. Das Zurückschalten der Notstopventile 23,24 wird vorgenommen, wenn die Öl-Leckage an den Hydraulikleitungen 18 behoben wurde. Wenn die Leckage mittels Sensors detektiert wird, ist es denkbar, dass ein Alarm ausgegeben wird, woraufhin das Bedienpersonal die Notausbetätigungsvorrichtung 25 betätigen kann. Es ist aber auch möglich, dass die Notstopventile 23,24 und/oder der Zusatzventilblock 15 automatisch von dem Sensor angesteuert werden, der einen Druckabfall detektiert. In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, Notstopventile einzusetzen, die bei Druckabfall in der Hydraulikleitung 18 automatisch schließen.In both versions of the hydraulic systems, one with electrical and one with hydraulic pilot control, an oil leak can be detected by operating personnel or a sensor. The emergency
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: E02F0009000000 Ipc: E02F0009200000 |
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R207 | Utility model specification |