ES2277176T3 - HOLDING DEVICE FOR A HYDRAULIC ARM OF A WORKING VEHICLE. - Google Patents
HOLDING DEVICE FOR A HYDRAULIC ARM OF A WORKING VEHICLE. Download PDFInfo
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Abstract
Description
Dispositivo de sujeción para un brazo hidráulico de un vehículo de trabajo.Clamping device for a hydraulic arm of a work vehicle.
Esta invención se refiere a un dispositivo de sujeción para un brazo hidráulico de un vehículo de trabajo tal como figura en las características de la parte pre-caracterizante de la reivindicación principal.This invention relates to a device of clamping for a hydraulic arm of a work vehicle such as it appears in the characteristics of the part pre-characterization of the claim principal.
El vehículo de trabajo con dicha unidad de sujeción es también parte de la presente invención.The work vehicle with said unit of Clamping is also part of the present invention.
El aspecto técnico se refiere a la manipulación de grandes bloques o de objetos pesados.The technical aspect refers to handling of large blocks or heavy objects.
En el arte anterior se conoce la necesidad de manipular objetos muy pesados, tales como por ejemplo grandes bloques de piedra y otros objetos.In the prior art the need for handle very heavy objects, such as large ones Stone blocks and other objects.
En la actualidad, esto se realiza por medio de máquinas tradicionales de elevación, manipulación y posicionamiento, las cuales sin embargo no disponen generalmente de un medio adecuado y versátil para realizar el movimiento completo del bloque.Currently, this is done through traditional lifting, handling and positioning, which however do not generally have a suitable and versatile means to perform the complete movement of the block.
Un ejemplo de un dispositivo de sujeción de este tipo se describe en la patente US-A-4.426.110 "Cucharón bivalvo hidráulico de rotación continua", con un medio motriz rotacional colgante accionado por fluido destinado a girar un medio de sujeción hidráulico de dos mordazas.An example of a clamping device of this type is described in the patent US-A-4,426,110 "Bivalve bucket hydraulic continuous rotation ", with a rotational drive means fluid operated pendant designed to rotate a means of hydraulic clamping of two jaws.
El empleo de medios móviles es complejo e implica unos costes de fabricación elevados.The use of mobile media is complex and It implies high manufacturing costs.
Es más, los medios móviles que se pueden acoplar al final de un brazo, por ejemplo, de una máquina autopropulsada, generalmente no son autónomos o no están equipados con todos los movimientos posibles para manipular un objeto.What's more, mobile media that can be coupled at the end of an arm, for example, of a self-propelled machine, they are generally not autonomous or not equipped with all Possible movements to manipulate an object.
La finalidad de la presente invención es la de evitar los inconvenientes antes citados y permitir la producción de una unidad de sujeción hidráulica universal, capaz de ser conectada rápidamente al extremo de un brazo de una máquina autopropulsada, tal como una excavadora, por ejemplo, desmontando simplemente su cucharón y sustituyéndolo por dicha unidad de sujeción mediante conexiones hidráulicas rápidas previstas para su acoplamiento automático y conexión a la corriente eléctrica suministrada por la excavadora.The purpose of the present invention is to avoid the aforementioned inconveniences and allow the production of a universal hydraulic clamping unit, capable of being connected quickly to the end of an arm of a self-propelled machine, such as an excavator, for example, by simply disassembling its bucket and replacing it with said clamping unit by quick hydraulic connections intended for coupling automatic and connection to the electric current supplied by the excavator.
El problema se resuelve mediante las características de la reivindicación 1.The problem is solved by characteristics of claim 1.
Las reivindicaciones dependientes se refieren a las soluciones preferidas.The dependent claims refer to The preferred solutions.
De este modo se obtienen las ventajas de tener un dispositivo de sujeción universal:In this way the advantages of having a universal clamping device:
- --
- fácilmente acoplable y desmontable del extremo del brazo hidráulico del vehículo de trabajo autopropulsado;easily attachable and detachable from end of the work vehicle hydraulic arm self propelled;
- --
- se puede orientar con una mano, tanto en un giro de 360°, siendo también flexible como una mano y rotativo cuando está plegado levantado 90°, disponiendo de dos sistemas de rotación, uno para el soporte respectivo y otro para la respectiva unidad de sujeción, con independencia de su posición angular.be can guide with one hand, both in a 360 ° turn, being also flexible as a hand and rotatable when folded raised 90 °, having two rotation systems, one for the respective support and another for the respective clamping unit, regardless of its angular position.
El movimiento del brazo es posible gracias al cilindro que antes permitía un movimiento de rotación previo hasta 180°.The movement of the arm is possible thanks to the cylinder that previously allowed a previous rotation movement until 180 °
De este modo, se tiene por lo tanto la posibilidad de sujetar, levantar, girar, inclinar y seguir girando el dispositivo de agarre, permitiendo cualquier forma de manipulación del bloque pesado cogido entre las mordazas del dispositivo de agarre.In this way, one therefore has the ability to hold, lift, turn, tilt and keep turning the gripping device, allowing any form of handling of the heavy block caught between the jaws of the grip device
El dispositivo de sujeción objeto de la presente invención se entenderá mejor en su estructura con ayuda de las figuras adjuntas que representan una realización preferida, en las cuales:The clamping device object of the present invention will be better understood in its structure with the help of attached figures representing a preferred embodiment, in the which:
- La figura 1 representa esquemáticamente y en sección axial la unidad de sujeción objeto de la presente invención.- Figure 1 represents schematically and in axial section the clamping unit object of the present invention.
- La figura 2 representa la misma sección de la figura 1, pero con todos los números de referencia que indican detalles constructivos.- Figure 2 represents the same section of the Figure 1, but with all the reference numbers that indicate constructive details.
- La figura 3 representa la vista esquemática del soporte que lleva la unidad de sujeción, que permite la conexión y fijación mecánica al brazo de la máquina autopropulsada que no está representada.- Figure 3 represents the schematic view of the support carried by the clamping unit, which allows mechanical connection and attachment to the arm of the self-propelled machine That is not represented.
- La figura 4 representa un estribo conectado al dispositivo (2) para mover, estando soportado por un estátor (63) que no permite el giro de la parte (4) y de la parte (61).- Figure 4 represents a stirrup connected to the device (2) to move, being supported by a stator (63) which does not allow the rotation of part (4) and part (61).
- La figura 5 representa el estribo aplicado al estátor hidráulico (36) y con la parte alargada soportada por (40), teniendo la posibilidad de mover y no permitir la rotación del estátor hidráulico.- Figure 5 represents the stirrup applied to the hydraulic stator (36) and with the elongated part supported by (40), having the possibility of moving and not allowing the rotation of the hydraulic stator
Tal como se puede ver en la figura 1, el dispositivo de sujeción incluye esencialmente medios de fijación mecánicos de su estructura de soporte (no ilustrada) en el extremo de un brazo articulado de una máquina de trabajo (no ilustrada), y medios de acoplamiento de las respectivas tuberías hidráulicas para enviar aceite hidráulico a la unidad de sujeción y medios de acoplamiento eléctricos para el control de las respectivas electroválvulas que activan los circuitos hidráulicos de dicha unidad de sujeción.As you can see in Figure 1, the clamping device essentially includes fixing means mechanics of its support structure (not illustrated) at the end of an articulated arm of a work machine (not illustrated), and coupling means of the respective hydraulic pipes for send hydraulic oil to the clamping unit and means of electrical coupling for the control of the respective solenoid valves that activate the hydraulic circuits of said clamping unit
La unidad de sujeción incluye una estructura de apoyo que incluye una conexión con un primer motor de fluido (9) con engranajes cónicos (8) para un engranaje con tornillo helicoidal (7) que engrana en una corona (56) formando un dispositivo de rotación (DR1) para girar el conjunto del brazo principal (46) que incluye la unidad de sujeción (por lo menos en 360º), estando cubierto el conjunto por una brida de soporte (51) y una cubierta de protección exterior que contiene una caja interior (47) dentro de la cual se aloja un cilindro oleohidráulico de doble efecto (49), cuyo extremo del vástago está articulado (491) a un antebrazo (AB) que gira con él.The clamping unit includes a structure of support that includes a connection with a first fluid motor (9) with bevel gears (8) for a screw gear helical (7) that engages in a crown (56) forming a rotation device (DR1) to rotate the arm assembly main (46) that includes the clamping unit (at least in 360º), the assembly being covered by a support flange (51) and an outer protective cover containing an inner box (47) within which a double hydraulic oil cylinder is housed effect (49), whose rod end is articulated (491) to a forearm (AB) that rotates with him.
Dicho antebrazo (AB) está articulado lateralmente (12) en el extremo del brazo (B) y por lo tanto el cilindro (49), que está articulado internamente al brazo (490), puede hacer girar a dicho antebrazo (AB) por lo menos en un ángulo de 90°.Said forearm (AB) is articulated laterally (12) at the end of the arm (B) and therefore the cylinder (49), which is internally articulated to the arm (490), can rotate said forearm (AB) at least at an angle of 90 °.
El extremo articulado del vástago del cilindro hidráulico (491) va articulado a la parte superior del soporte interior (40) de dicho antebrazo (AB), haciéndolo girar de este modo angularmente.The articulated end of the cylinder rod hydraulic (491) is articulated to the upper part of the support inside (40) of said forearm (AB), turning it from this Angular mode
Debajo de la placa pivotante y soporte (40) del antebrazo (AB) hay un segundo motor de fluido (42), que transmite el movimiento por medio de un reductor axial (15) a la unidad de sujeción (GP) que incluye tres mordazas opuestas (20a-20b-20c).Under the pivot plate and support (40) of the forearm (AB) there is a second fluid motor (42), which transmits the movement by means of an axial reducer (15) to the unit of clamp (GP) that includes three opposite jaws (20a-20b-20c).
De este modo, la unidad de sujeción puede girar por lo menos 360°, y además, con respecto al antebrazo (AB), también cuando dicho antebrazo (AB) se gira con una inclinación angular con respecto al brazo (B), por medio de dicho pistón hidráulico (49).In this way, the clamping unit can rotate at least 360 °, and also, with respect to the forearm (AB), also when said forearm (AB) is rotated with an inclination angular with respect to the arm (B), by means of said piston hydraulic (49).
Además, las mordazas (20a-20b-20c) de la unidad de sujeción (GP) pueden accionar con independencia de dicho antebrazo (AB) mediante la activación de tres cilindros oleodinámicos (14) respectivos.In addition, the jaws (20a-20b-20c) of the unit restraint (GP) can operate independently of said forearm (AB) by activating three oleodynamic cylinders (14) respective.
El sistema de conmutadores eléctricos rotativos superior (1, 62, ...) permite efectuar el control de la respectiva electroválvula de dos vías mediante el conmutador eléctrico rotativo (43), cuyas conexiones eléctricas también llegan a la válvula inferior (17).The system of rotary electrical switches upper (1, 62, ...) allows to control the respective two-way solenoid valve by means of the electric switch rotary (43), whose electrical connections also reach the lower valve (17).
El sistema de conmutador eléctrico rotativo final (24-30) permite de forma similar el control de la respectiva segunda electroválvula (43), que a su vez controla el flujo de aceite a los diferentes dispositivos del segundo motor de fluido (42), (actuando dicho motor fluido sobre 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 34, 38). La electroválvula (17) permite el accionamiento de los cilindros hidráulicos (14).The rotary electric switch system final (24-30) similarly allows control of the respective second solenoid valve (43), which in turn controls the flow of oil to the different devices of the second engine of fluid (42), (said fluid motor acting on 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 34, 38). The solenoid valve (17) allows Hydraulic cylinder drive (14).
Se comprende de este modo que la unidad de sujeción objeto de esta invención es perfectamente orientable en todas las direcciones con el fin de poder manipular como se desee un bloque pesado.It is thus understood that the unit of subject of this invention is perfectly orientable in all addresses in order to manipulate as desired a heavy block
Los detalles constructivos no están representados, ya que pueden ser adoptados por cualquier persona con conocimientos en este área.The constructive details are not represented, as they can be adopted by anyone With knowledge in this area.
A continuación se describen con detalle las referencias numéricas de los elementos más importantes de la estructura de la unidad de sujeción.The following describes in detail the numerical references of the most important elements of the structure of the clamping unit.
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Dicho brazo (B) está convenientemente cubierto por una caja exterior (47) y una caja interior (46), dentro de la cual no puede girar la caja exterior, mientras que por el contrario, la caja interior (48) es rotativa e incluye dicho cilindro hidráulico interior para el movimiento angular (49).Said arm (B) is conveniently covered by an outer box (47) and an inner box (46), inside the which can not rotate the outer box, while the Otherwise, the inner box (48) is rotatable and includes said Inner hydraulic cylinder for angular movement (49).
Con ayuda del cilindro (49) soportado por (40) por intermedio del cojinete (491), se permite el giro de 90° de la estructura AB sobre el cojinete (12). El reductor (15) va fijado a la estructura interior (40), en la que va montado el segundo motor hidráulico (42) y la válvula hidráulica (43) que permite el giro de 360° de la estructura GP y del soporte del cilindro hidráulico.With the help of the cylinder (49) supported by (40) through the bearing (491), 90 ° rotation of the AB structure on the bearing (12). The reducer (15) is fixed to the internal structure (40), in which the second motor is mounted hydraulic (42) and hydraulic valve (43) that allows the rotation of 360 ° of the GP structure and the hydraulic cylinder support.
- 1one
- Escobillas eléctricas rotativasRotating electric brushes
- 22
- CubiertaCover
- 33
- Primer cable eléctricoFirst electric cable
- 44
- Estátor hidráulicoHydraulic stator
- 55
- Conducto de aceite hidráulicoHydraulic oil line
- 66
- Cilindro hidráulico baseBase hydraulic cylinder
- 77
- SinfínEndless
- 88
- Engranaje cónicoBevel gear
- 99
- Primer motor de fluidoFirst fluid motor
- 1010
- Segundo cable eléctrico para activación de la válvula hidráulicaSecond power cable for activation of the hydraulic valve
- 11eleven
- Electroválvula de dos vías para el motor hidráulico (9) y el cilindro hidráulico (49)Two-way solenoid valve for hydraulic motor (9) and hydraulic cylinder (49)
- 1212
- Pivote para giro de las mordazasPivot for rotation of the jaws
- 1313
- Soporte para dos reductoresSupport for two reducers
- 1414
- Cilindro hidráulicoHydraulic cylinder
- 15fifteen
- Segundo reductor fijoSecond fixed gearbox
- 1616
- Reductor rotativoRotary reducer
- 1717
- Tercera válvula hidráulicaThird hydraulic valve
- 1818
- Conducto hidráulico que lleva a las válvulas electrohidráulicas (17)Hydraulic conduit that leads to electrohydraulic valves (17)
- 1919
- Soporte de conducto hidráulicoHydraulic duct support
- 20a20 a
- Mordaza 1Jaw 1
- 20b20b
- Mordaza 2Gag 2
- 20c20c
- Mordaza 3Gag 3
- 21twenty-one
- Soporte que conecta (23) con (22)Support that connects (23) with (22)
- 2222
- Soporte de la unidad de sujeción rotativaClamping unit support rotary
- 232. 3
- Árbol del eje rotativoTree rotary axis
- 2424
- Rotor hidráulicoRotor hydraulic
- 2525
- Tornillo M12 para fijación del distribuidor de aceite hidráulicoM12 screw for fixing the hydraulic oil distributor
- 2626
- Junta-retén de junta tórica para la lubricaciónSeal-seal O-ring for lubrication
- 2727
- Tornillo M14 para la fijación del distribuidor de aceite hidráulicoM14 screw for fixing the hydraulic oil distributor
- 2828
- Soporte de cable eléctricoElectric cable holder
- 2929
- Contactos eléctricos arqueados para las escobillasArched electrical contacts for brushes
- 3030
- Placa para contactos eléctricosLicense plate for electrical contacts
- 3131
- Junta de sellado de lubricaciónmeeting sealing lubrication
- 3232
- Acumulador hidráulico (junto con la válvula de bloqueo acciona el cilindro (14) y en consecuencia acciona el dispositivo de sujeción (20a))Hydraulic accumulator (together with the blocking valve actuates the cylinder (14) and consequently actuates the clamping device (20a))
- 3333
- Junta de sellado de lubricaciónmeeting sealing lubrication
- 343. 4
- Cojinete de bronceBronze bearing
- 34a34th
- Cojinete de bronceBronze bearing
- 3535
- Junta de sellado de aceite hidráulicomeeting hydraulic oil seal
- 3636
- Estátor del distribuidorDistributor Stator
- 3737
- Tornillo de fijación del reductorFixing screw reducer
- 3838
- Soporte para cilindro hidráulico y unidad de mordazasSupport for hydraulic cylinder and jaw unit
- 3939
- Junta de sellado de lubricaciónmeeting sealing lubrication
- 4040
- Casquillo estático no rotativoNon-rotating static cap
- 4141
- Tubo de mangueraTube hose
- 4242
- Segundo motor del fluidoSecond fluid motor
- 4343
- Válvula hidráulica bidireccional para 42Bidirectional hydraulic valve for 42
- 4444
- Junta de sellado de lubricaciónmeeting sealing lubrication
- 45Four. Five
- Cojinete de bronceBronze bearing
- 4646
- Caja interna rotativaBox internal rotary
- 4747
- Caja exterior fijaBox fixed exterior
- 4848
- Tubos hidráulicos flexibles para el distribuidor 24-26-21Pipes flexible hydraulic for the distributor 24-26-21
- 4949
- Cilindro hidráulico interiorInner hydraulic cylinder
- 50fifty
- Soporte hidráulico del empujador hidráulicoHydraulic pusher support hydraulic
- 5151
- Brida exterior para soportar la unidad de brazo interiorFlange outside to support the indoor arm unit
- 5252
- Cojinete de bronceBronze bearing
- 5353
- Soporte de acero del cojinete de bronceSteel bearing bracket bronze
- 5454
- Junta de sellado contra agua y polvomeeting sealing against water and dust
- 5555
- Tornillo M16 para fijar el grupo rotativoM16 screw to fix the group rotary
- 5656
- Corona de engranajeGear crown
- 5757
- Retén de lubricaciónCatch of lubrication
- 5858
- Motor hidráulicoEngine hydraulic
- 5959
- Retén para (58)Catch for (58)
- 6060
- Conducto de aceite hidráulicoHydraulic oil line
- 6161
- Parte rotativa del conmutador eléctrico rotativoPart rotary rotary electric switch
- 6262
- Parte fija del conmutador eléctrico rotativoPart fixed rotary electric switch
- 6363
- Soporte para la caja exterior (47) (sobre el soporte (51) y el soporte de cojinete (45) va atornillada la estructura de soporte (63). La estructura de soporte (63) permite fijar el brazo de manera móvil mediante la máquina de trabajo en la que previamente iba fijada una cuchara: el cilindro que previamente accionaba la cuchara permite ahora mover el brazo del presente dispositivo para que las piezas se puedan mover hasta 180°)Support for outer box (47) (on the support (51) and the bearing support (45) is screwed the support structure (63). The support structure (63) allows to fix the arm in a mobile way by means of the machine work in which a spoon was previously fixed: the cylinder that previously operated the spoon now allows to move the arm of the present device so that the pieces can move up to 180 °)
- 6464
- Horquilla inferiorBottom fork
- 6565
- Horquilla superior.Upper fork.
Claims (3)
- a)to)
- un brazo (B);a arm (B);
- b)b)
- un antebrazo (AB), caracterizado porque dicho antebrazo (AB) va articulado a dicho brazo (B) por medio de una articulación lateral (12), pudiendo inclinarse dicho antebrazo hasta 90° por medio de un cilindro oleodinámico interno (49);a forearm (AB), characterized in that said forearm (AB) is articulated to said arm (B) by means of a lateral joint (12), said forearm being able to be tilted up to 90 ° by means of an internal oleodynamic cylinder (49);
- c)C)
- una unidad de mordaza de sujeción (GP), articulada en el exterior del extremo de dicho antebrazo (AB) que comprende tres mordazas (20a, 20b, 20c), teniendo cada mordaza, respectivamente, un cilindro oleodinámico de trabajo (14);a clamping unit (GP), articulated outside the end of said forearm (AB) comprising three jaws (20a, 20b, 20c), each jaw having, respectively, a cylinder oleodynamic work (14);
- d)d)
- comprendiendo dicho brazo (B) un primer dispositivo de rotación (DR1) con un primer motor de fluido (9) que transmite el movimiento (7) del tornillo sinfín tangencial exterior que engrana con la corona dentada (56) de dicho brazo (B), con el fin de girar dicha caja rotativa interior (46) con respecto al correspondiente medio de conexión al brazo articulado del vehículo de trabajo;said arm (B) comprising a first rotation device (DR1) with a first fluid motor (9) that transmits the movement (7) of the external tangential auger which meshes with the toothed crown (56) of said arm (B), with the order to rotate said inner rotary box (46) with respect to the corresponding means of connection to the articulated arm of the vehicle of work;
- e)and)
- comprendiendo dicho antebrazo (AB) un segundo medio de rotación (DR2) para girar dicha unidad de mordaza de sujeción (GP) con respecto a dicho antebrazo (AB) por medio de un segundo motor interno de fluido (42) y un reductor axial (15);said forearm (AB) comprising a second rotation means (DR2) to rotate said jaw unit of support (GP) with respect to said forearm (AB) by means of a second internal fluid motor (42) and an axial reducer (fifteen);
- f)F)
- una primera y una segunda electroválvula (11, 17) para accionar los respectivos miembros de movimiento oleodinámico de dos vías de dicho brazo (8):a first and a second solenoid valve (11, 17) to operate the respective members of two-way oleodynamic movement of said arm (8):
- i)i)
- el primer motor de fluido (9),he first fluid motor (9),
- ii)ii)
- el cilindro hidráulico interno para el movimiento angular (49) yhe Internal hydraulic cylinder for angular movement (49) Y
- iii)iii)
- los tres cilindros hidráulicos (14) para accionar las mordazas de sujeción (20a, 20b, 20c), siendo accionados dichos cilindros hidráulicos por un segundo motor de fluido (42) en conexión con una tercera electroválvula (43), y the three hydraulic cylinders (14) to drive the jaws of clamping (20a, 20b, 20c), said cylinders being operated hydraulic by a second fluid motor (42) in connection with a third solenoid valve (43), and
- g)g)
- primeros y segundos conmutadores eléctricos de escobillas para un contacto rotativo (SW1, SW2) para la segunda electroválvula (17) y la tercera electroválvula (43).first and second switches electric brushes for a rotating contact (SW1, SW2) for the second solenoid valve (17) and the third solenoid valve (43).
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