DK179042B1 - Hydraulisk Anordning - Google Patents

Abstract

Opfindelsen angår en hydraulisk opbygget anordning til montering mellem en entreprenørmaskines gravearm og et brugsredskab. Anordningen fastgøres på gravemaskinens gravearm og tilkobles entreprenørmaskinens hydrauliske system. Operatøren kan herved fra panelet i entreprenørmaskinens førerhus styre anordningen til, at fører brugsredskabet i bevægelse. Anordningen kan hertil være udstyret med et hurtigskift. Denne hydrauliske anordning fungerer med og uden hurtigskift (11). På anordningens hovedaksel er der placeret pasfer (8). Igennem pasfer overføres kræfterne fra hovedakslen til glideren (9). Glideren fungerer som stempelhoved hvis funktion også er, at overfører kræfterne fra pasfer (8) til de løse pasfer (12). De løse pasfer er fikseret på en sådan måde, at de skaber forbindelsen mellem huset og de snoet pasfer. De løse pasfer (12) er udarbejdet i den form, som gør at de er tilpasset gangene i glideren og kan bevæge sig heri, og er endvidere udformet således, at de med fordel bliver en udskiftelig sliddel.

Description

Opfindelsen angår en hydraulisk opbygget anordning, med mulighed for at tilføje hurtigskift, til montering mellem en entreprenørmaskines gravearm og et brugsredskab, eksempelvis et graveredskab som en skovl (se figur 1 for illustration af hvordan anordningen indgår på en entreprenørmaskines gravearm). Anordningen er af den art, som er opbygget omkring et hus, som omsætter kræfter til rotation af et derpå anordningen påmonterede brugsredskab. Anordningen fastgøres på gravemaskinens gravearm og tilkobles ved montage entreprenørmaskinens hydrauliske system. Operatøren kan herved fra panelet i entreprenørmaskinens førerhus styre anordningen til, at føre brugsredskabet i bevægelse, dreje det, eller indstille det til en ønsket position. Herved opnår operatøren langt større fleksibilitet og tilpasningsevne i det påmonterede graveredskab til det specifikke gravearbejdes formål, end entreprenørmaskinen fra ny er udstyret med, og som ellers kræver en manuelt udført indstilling eller manuelt skift af graveredskab. Når operatøren fra førerhuset aktiverer anordningen, presses hydraulik olien fra entreprenørmaskinens hydrauliske system ned i anordningens forkammer eller bagkammer, afhængig af hvilken retning eller bevægelse anordningen, og dermed brugsredskabet skal opnå, for at udføre eksempelvis gravearbejde. Anordningen kan hertil være udstyret med et hurtigskift. Hurtigskiftet kobles til gravemaskinens hydrauliske system. Hurtigskiftet bidrager med den egenskab, at der kan foretages skift af graveredskab fra førerhusets betjeningspanel og dermed skifte mellem forskellige påmonterede graveredskaber uden at operatøren skal forlade førerhuset. Uden et hurtigskift skal denne operation foretages manuelt. Denne hydrauliske anordning fungerer med og uden hurtigskift.

De kendte anordninger af denne art, er kendetegnet ved at omsætte kræfter i et hus hvilket videreføres til anordningen, hvor kræfterne skaber den bevægelse i det påmonteret brugsredskab, der gør at brugsredskabet kan tiltes, drejes, sættes i bevægelse af operatøren fra førerhusets betjeningspanel når det er tilkoblet entreprenørmaskinens hydrauliske system.

Det er kendt fra patent US 5.242.258 at huset er opbygget med snoede spleiner samt opbygget med snoede spleiner på stemplets inderside og yderside, og ligeledes på hovedakslen yderside er der snoede spleiner. De snoede spleiner tjener det formål, at når stemplet kører frem og tilbage overfører den kraften fra huset via de snoede spleiner på stemplets yderside til de snoede spleiner på stemplets inderside, hvorpå det påvirker hovedakslen til at roterer. Ved denne type anordning, er det de stukne spleiner der omsætter kræfterne fra bevægelse til rotation. De stukne spleiner, er begrænset i størrelse, da det i fremstillingsprocessen er vanskeligt at skabe store spleiner. Samtidig er de stukne spleiner udsat i højere grad for slidtage. Endvidere er spleinerne en fast del af konstruktionen. Dette betyder, at allerede ved forholdsvis lidt slidtage, svækkes evnen betragteligt til at optage de kræfter der overføres fra gravemaskinen, hvormed i takt med slidtage nedsættes spleinernes bæretal. Endvidere er spleinerne ikke en udskiftelig sliddel som medfører at denne type anordning er kostbar at vedligeholde og har en kort levetid.

Fra patent US20100095720 Al er det kendt, at hovedakslen er opbygget som en tosidet fortrængningscylinder. På midten af hovedakslen er der monteret en cylindrisk glideskinne som fikserer bunden af anordningen til hovedakslen. På den anden side af hovedakslen er der monteret en glider med spiralformede spor. De vinklede spor har kontakt med den faste del af anordningen, hvorpå der ligeledes er spiralformede spor. Dette bevirker, at når hovedakslen styres frem og tilbage af hydraulikolien, føres kraften fra den cylindriske glideskinne via hovedakslen over til glideskinnen med de vinklede spor som påvirker den faste del af anordningen og anordningen vipper. Denne type konstruktion af anordning er sårbar overfor ekstreme belastninger, hvorfor det er en del af dets konstruktion, at der er monteret en dobbelt hydrauliskbremse på anordningen som vil låse anordningen når denne ikke er i anvendelse.

Det problematiske ved denne type anordning er, at alle kræfter overføres via en hovedaksel som er tværboret, og dermed ikke særlig robust overfor de store påvirkninger som det udsættes for fra entreprenørmaskinen. Denne problemstilling forsøges i midlertidig at blive afhjulpet, ved brug af hydrauliske bremser i anordningens ender, her begge ender. Dog gør denne konstruktion produktet unødvendigt kompleks, det øger antallet af sliddele samtidig med at konstruktionen udsættes for unødig kraftpåvirkning. Dette er elementer i konstruktionen der gør produktets levetid kort.

Fra Patent US2011/0154920A1 er det kendt, at huset er opbygget hvor den ene halvdel er cylindrisk og den anden halvdel er ellipseformet. Den cylindriske del af huset anvendes som lejehus for rotationen og den ellipseformet del af huset anvendes som cylindervægge for hovedstempelet. Stemplet er udformet som en ellipse. Den ellipseformede del af huset udgør anordningens cylinderdel. Idet cylinderhovedet er ellipseformet er det i stand til, at overføre kræfterne fra anordningens fastedel via de snoede spleiner på anordningens hovedaksel. Ved denne type anordning overføres alle kræfter via det ellipseformede hus over på et ellipseformet stempel. Hvormed det ved denne konstruktion bevirker, at der er enorme kræfter på husets vægge. Denne belastning gør at cylinderhuset og cylindervæggene er udsat for en noget højere grad af slidtage end andre anordninger. De unødvendige kraftpåvirkninger øger antallet af sliddele og giver anordningen en kort levetid.

Fra Patent KR20020065878A / 2002.08.14 er det kendt, at kræfterne i huset omsættes ved ruller til nogle snoede spor. Ved at alle kræfter omsættes ved ruller, er der en meget lille kontaktflade mellem ruller og glider, hvilket begrænser styrken af de kræfter anordningen kan optage. Endvidere er det en ulempe ved denne teknik, at ved udsættelse for højere belastning bliver rullerne deforme og der laves mærker i gangene som gør anordningen defekt, hvormed denne konstruktion er meget skrøbelig. Denne konstruktion er ikke brugbar på en entreprenørmaskine.

Det er en klar ulempe, at de kendte konstruktioner er kendetegnede ved, enten at have mange sliddele som er en fast del af anordningens konstruktion og dermed ikke mulige at udskifte, hvilket korter anordningens kvalitet og levetid og gør anordningen sart overfor slidtage og hurtigt nedsætter anordningens bæretal og/eller have en kompliceret konstruktion som ikke udnytter kræfterne optimalt, og/eller som skaber en unødig kraftpåvirkning på sliddele, eller skaber et forholdsvis klodset produkt med lav fleksibilitet som besværliggøre vedligeholdelse og anvendelsesmuligheder, aflæst på vægt, evne til at udnytte kræfterne optimalt, antal sliddele og indbygningshøjde.

Ved opfindelsen tilvejebringes en anordning af den indledningsvis nævnte art, hvor med opfindelsen af konstruktionen opnås at bæreevnen ikke nedsættes unødvændigt ved brug og/eller slid, hvilket er gældende ved eksisterende lignende anordninger. Det opnås også ved opfindelsen en lavere indbygningshøjde, at sliddele er udskiftelige, en betydelig simplere konstruktion hvoraf der er opnået en betydelig lavere totalvægt som blandt andet gør det lettere i brugssituationen at håndtere. Ydermere styrker konstruktionen anordningen ved, at de kræfter som der omsættes udelukkende har et formål og ikke unødvendigt omsætter kræfter eller belaster dele hvor kræfter ikke giver nytte, herunder at der i konstruktionen er sikret at kræfterne ikke unødigt skaber sliddele, hvilket direkte påvirker anordningens levetid.

Dette bidrager direkte til en anordning der, udover førnævnte kvaliteter, der er langt mere fleksibel og brugervenlig sammenlignet med eksisterende anordninger. Dette opnås ifølge opfindelsen ved en anordning af den indledningsvis nævnte art og kendetegnet ved, at anordningen er opbygget af et hus som består af udvendige notgange og løse pasfer som angivet i krav l's kendetegnende del.

Opfindelsen påmonteres på entreprenørmaskines gravearm og tilkobles dets hydrauliske system. Den faste del af anordningen er monteret på gravearmen, og hovedakslen er befæstet på den faste del. På hovedakslen er der monteret løse pasfer som styrer glideren, hvor de løse pasfer låser glideren således denne ikke går i rotation når dette ikke er ønsket. På gliderens yderside er der snoede notgange, hvor der i disse notgange glider udskiftelige løse pasfer eller lignende styr, eksempelvis rulleformede, cylinderformede, kugleformede, cylindeiske ruller. De løse pasfer er fikseret i anordningens hus med pasbolte. På anordningen monteres hydraulikslangerne i hovedakslens ene ende, hvor der er boret kanaler som fører ind til henholdsvis forende og bagende af anordningen. Når hydraulikolien føres til henholdsvis forende eller bagende af glideren, presses glideren i bevægelse frem og tilbage. Idet glideren er fikseret på hovedakslen og de løse pasfer er fikseret til huset, roterer anordningen gradvist til hhv. venstre eller højre, bestemt af operatøren fra entreprenørmaskinens betjeningspanel.

Der opnås med udvendige snoede notgange og løse pasfer en højere og kraftigere pasfer og not forbindelse som tilvejebringer en stærkere konstruktion og et slidstærkt produkt sammenlignet med eksisterende anordninger af lignende art, som er kendetegnet ved at have stukne spleiner. Hertil kommer at, med denne konstruktion af pasfer og not opnås en unik større højde, som gør at disse ikke er udsat for samme grad af nedsættelse af evne til at optage kræfterne i takt med slidtage i forhold til eksisterende løsninger med eksempelvis koniske spleiner.

Opfindelsen vedrører en hydraulisk anordning til montering mellem en entreprenørmaskines gravearm og et brugsredskab, hvor hovedakslen er omgivet af et hus. Huset og hovedakslen har centerlinjer, der er sammenfaldende, hvor der på hovedakslen, fra hver sin side af huset er en hulflange, en endekonsol, en fikseringsanordning bestående af eksempelvis en fikseringsvugge, flange og en hulflange, hvor hulflange og endekonsol er dele af anordningens bevægelige del, mens fikseringsvugge og flange er dele af anordningens faste del, og hvor anordningen yderligere omfatter en glider mellem hovedakslens yderdiameter og husets inderdiameter, hvor glideren er aksialt bevægelig som følge af i det mindste en pasfer/not forbindelse mellem hovedakslen og glideren, og hvor pasfer/not forbindelsen er parallel med eller står i grad til hovedakslens og husets centerlinjer, og hvor der yderligere på ydersiden af glideren er et antal snoede noter med en udformning, der modsvarer et antal løse pasfer, hvor de løse pasfer ved hjælp af et antal pasbolte, låsestifter, bolte eller eksempelvis ved sammensvejsning er forbundet til huset og hvor der i hovedakslen eller i huset er hydraulikkanaler og hydrauliktilgange/-afgange og hvor den i det mindste ene pasfer er placeret på hovedakslen, mens den i det mindste ene not er placeret på indersiden af glideren.

De på ydersiden af glideren snoede noter har en udformning i såvel udstrækning som tværsnit, der modsvarer en eller flere løse pasfer. De løse pasfer kan have udformningen rulleformede, cylinderformede, kugleformede eller har et antal afrundede eller krumme kanter/flader. Og hvor den eller de løse pasfer har en overside, en underside samt mindst fire kanter/flader, hvor oversiden og undersiden er krumme og hvor i det mindste to af siderne er vinkelrette på den krumme overside og den krumme underside samt har et antal huller i oversiden langs centerlinjen af den eller de løse pasfer. Ydermere, kan de løse pasfer være udskiftelige.

Hertil kommer at den hydrauliske anordning valgfrit kan omfatte en hurtigskifter.

Opfindelsen forklares nærmere i det følgende under henvisning til tegningerne, hvor

Figur 1 viser hvordan anordningen er placeret på en entreprenørmaskine samt dets virkemåde. Markering A viser en anordning monteret på en entreprenørmaskines gravearm uden redskab. Markeringen C vise en entreprenørmaskine hvor anordningen er monteret samt redskab påmonteret i udgangspositionen. Markeringen B og markering D angiver anordningen i funktion, hvor anordningen har ført graveredskabet i en gradvis position til henholdsvis højre og venstre.

Figur 2 viser anordningen set som helhed.

Figur 3 er en oversigt over hvor snit er taget for snittegning af anordningen i isometrisk view. Hvor figur 3A viser snittegning af anordningen set fra C-C og hvor figur 3B viser snittegning af anordningen set fra D-D.

Figur 4 viser glideren som enkeltstående enhed. Glideren er i Figur 4 placeret i midteposition.

Figur 5 viser glideren i indgreb og er placeret i den ene [A] af de to mulige yderstillinger.

Figur 6 viser glideren i indgreb og er placeret i den anden [B] af de to mulige yderstillinger.

Figur 7 viser et eksempel på hvorledes de løse pasfer kan være udformet, de kan eksempelvis også have cylindriske eller runde former, eller udformes som ruller. I dette eksempel viser markeringen A et eksempel på den viste type not set fra siden. I det følgende listes betegnelsen for anordningens delemner, hvis nummerering er angivet på ovennævnte figurer. Herefter følger en beskrivelse af hvilken måde delemnerne indgår i anordningen. 1. : Bøs 2. : Vange 3. : Flange 4. : Fikseringsvugge 5. : Hovedaksel 6. : Hydrauliktilgang 7. : Endekonsol 8. : Pasfer 9. : Glider 10. : Pasbolte 11. : Hurtigskift 12. : Løse pasfer 13. : Huset 14. : Anordningens faste del 15. : Anordningens bevægelige del 26.: Låsepaler

Anordningen er udstyret med bøs(l) til brug for bolte til montage på entreprenørmaskinens arm. Anordningens fastedel (14) består af vanger(2). Mellem anordningens faste vanger(2) og hovedakselen (5) formidler flangen(3) kraftoverføringen mellem hovedaksel og anordningens faste del (14). Flangen(3) er fikseret af en fikseringsvugge(4). Anordningen er bygget op om et hus som hovedakselen(5) løber igennem. Hovedakslen skaber forbindelsen mellem glideren(9) og den fastedel af anordningen, og som kræfterne fra den fastedel til den bevægelige del(15) overføres igennem. Der er hydrauliktilgang (6) ført gennem hovedakslen(5), og en endekonsol(7) der pakker tæt omkring akslen og er lejehus for anordningen. På anordningens hovedaksel er der placeret pasfer (8). Igennem pasfer overføres kræfterne fra hovedakslen til glideren(9). Glideren fungerer som stempelhoved hvis funktion også er, at overføre kræfterne fra pasfer(8) til de løse pasfer(12). De løse pasfer er fikseret med pasbolte (10). Pasboltene er monteret i huset og skaber forbindelsen mellem huset og de snoede pasfer. De løse pasfer(12) er udarbejdet i den form, som gør at de er tilpasset gangene i glideren og kan bevæge sig heri, det være sig rulleformede, cylinderformede, kugleformede, snoede eller lignende. Hertil kommer at de løse pasfer er udformet og monteret således, at de bliver en udskiftelig sliddel.

Anordningen har et hurtigskift (11) som er fastgjort på anordningens bevægelige del (15). Hurtigskiftet består af et hydraulikstempel som er forbundet til gravemaskinens hydrauliske system, og som derigennem presser et antal låsepaler [26] frem og kan fiksere graveredskabet på hurtigskiftet. Herved opnås det, at operatøren kan skifte mellem graveredskaber fra entreprenørmaskinens betjeningspanel. I beskrivelsen af anordningens udformning samt de tilhørende patentkrav anvendes henvisningspunkterne 16 til 25 for illustrering af sammenhængen mellem henvisningspunkterne 1 til 15. 16. : Centerlinjer 17. : Hulflange 18. : Yderdiameter 19. : Inderdiameter 20. : Not forbindelse 21. : Gliderens yderside 22. : Snoede noter 23. : Løse pasfers overside 24. : Løse pasfers underside 25. : Løse pasfers sider/kanter/flader

Claims (8)

1. Hydraulisk anordning (Figur 2), hvor den hydrauliske anordning omfatter en hovedaksel (5) og en i forhold hertil bevægelig del, hvor hovedakslen (5) er omgivet af et hus, hvor huset (13) og hovedakslen (5) har centerlinjer (16), der er sammenfaldende, hvor hovedakslen (5) er længere end huset (13), hvor anordningen yderligere omfatter en glider (9) mellem hovedakslens yderdiameter (18) og husets (13) inderdiameter, hvor glideren (9) er aksialt bevægelig som følge af i det mindste en pasfer (12) / not (20) forbindelse mellem hovedakslen (5) og glideren (9), og hvor der yderligere på ydersiden af glideren (9) er et antal snoede noter med en udformning, der modsvarer et antal løse pasfer (12), hvor de løse pasfer (12) ved hjælp af et antal pasbolte (10) er forbundet til huset (13), kendetegnet ved, at der på hovedakslen, fra hver sin side af huset (13) er en hulflange (17), en endekonsol (7), en fikseringsvugge (4) samt en flange (3), hvor hulflange (17) og endekonsol (7) er dele af anordningens bevægelige del (15), mens fikseringsvugge (4) og flange (3) er dele af anordningens faste del (14), hvor den løse pasfer (8)/ løse not (20) forbindelse er parallel med hovedakslens og husets centerlinjer (16), og hvor der yderligere på ydersiden (21) af glideren (9) er et antal snoede løse noter (22) med en udformning, der modsvarer et antal løse pasfer (12), hvor den eller de løse pasfer (12) har en udformning således de består af en overside (23), en underside (24) samt mindst fire sider/kanter/flader (25), hvor oversiden (23) og undersiden (24) er krumme og hvor i det mindste to af siderne (25) er vinkelrette på den krumme overside (23) og den krumme underside (23) eller består af en eller flere løse pasfer (12) der er rulleformede, cylinderformede, kugleformede eller har et antal afrundede eller krumme kanter/flader.,hvor de løse pasfer (12) ved hjælp af et antal pasbolte (10) er forbundet til huset (13) og hvor der i hovedakslen (5) er hydraulikkanaler (6) og hydrauliktilgange/-afgange (6) på hver sin side af glideren (9).

2. Hydraulisk anordning ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den i det mindste ene pasfer (8) er placeret på hovedakslen (5), mens den i det mindste ene not (20) er placeret på indersiden af glideren (9).

3. Hydraulisk anordning ifølge et hvilket som helst af kravene 1 og 2, kendetegnet ved, at de på ydersiden af glideren (9) snoede noter (22) har en udformning i såvel udstrækning som tværsnit, der modsvarer en eller flere løse pasfer (12).

4. Hydraulisk anordning ifølge et hvilket som helst af kravene 1 til 3, kendetegnet ved, at den eller de løse pasfer (12) har et antal huller i oversiden langs centerlinjen af den eller de løse pasfer (12).

5. Hydraulisk anordning ifølge et hvilket som helst af kravene 1 til 4, kendetegnet ved, at den eller de løse pasfer (12) er udskiftelige.

6. Hydraulisk anordning ifølge et hvilket som helst af kravene 1 til 5, kendetegnet ved, at anordningen på den bevægelige del (15), yderligere omfatter en hurtigskifter (11), beregnet til fiksering af et brugsredskab, og hvor hurtigskifteren (11) er forbundet til i det mindste to låsepaler (26).

7. Hydraulisk anordning ifølge krav 1 til 6, kendetegnet ved, at de i det mindste to låsepaler (26) er forbundet med hydrauliktilgange/-afgange (6).

8. Hydraulisk anordning ifølge et hvilket som helst af kravene 1 til 7, kendetegnet ved, at dens anvendes til montering mellem en entreprenørmaskines gravearm og et brugsredskab, så som en skovl.