DE3617313A1

DE3617313A1 - Device for connecting a hydraulic torque engine

Info

Publication number: DE3617313A1
Application number: DE19863617313
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Kinshofer Greiftechnik GmbH
Current assignee: Kinshofer GmbH
Priority date: 1986-05-23
Filing date: 1986-05-23
Publication date: 1987-11-26

Abstract

A device serves to connect a hydraulic torque engine, preferably an annular piston engine to a connection element, which transmits the power to a tool, of a hoist, excavator or the like, preferably the shovel arm of a hydraulic excavator. In order to avoid the bending moments which act on the power output shaft of the torque engine and are produced for example by transverse forces acting on the grab or the working tool, an inner, sleeve-shaped tubular element (2) is mounted in an external sleeve-shaped tubular element (1) by means of two radial bearings (4, 5) arranged at a distance from one another. The housing (15) of the torque engine is connected to the base part (8) of the outer tubular element (1) in a manner which permits small movements. The outer tubular element (1) is attached to the connection element. The end plate (21), lying opposite the base part (8), of the inner tubular element (2) is connected to the power output shaft (18, 19) of the torque engine and forms the connection plate for the tool, preferably a grab. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verbindung eines hydraulischen Drehmotors, vorzugsweise eines Ringkolbenmotors, mit einem die Kraft auf ein Werkzeug übertragenden Anschlußstück eines Hebezeuges, Baggers o. dgl., vorzugsweise dem Löffelstiel eines Hydraulikbaggers.The invention relates to a device for connecting a hydraulic rotary motor, preferably an annular piston motor, with a connector transmitting the force to a tool a hoist, excavator or the like, preferably the dipper stick a hydraulic excavator.

Üblicherweise werden Greifer unterschiedlicher Art über Dreh motore mit den Anschlußstücken von Hebezeugen verbunden, so daß die Greifer in die gewünschte Lage gedreht werden können. Dabei sind die Drehmotore normalerweise pendelnd mit dem Anschlußstück verbunden, so daß die den Greifer tragende Abtriebswelle des Drehmotors im wesentlichen nur in axialer Richtung durch das Gewicht des Greifers und der aufgenommenen Last beansprucht wird. Die Abtriebswellen der Drehmotore sind üblicherweise durch Schrägrollenlager oder andere Axialkräfte aufnehmende Lager in dem Drehmotorgehäuse gelagert, so daß in axialer Richtung auf die Abtriebswelle wirkende Kräfte problemlos aufgenommen werden können. Es gibt jedoch auch Anwendungsfälle, in denen das den Greifer über den Drehmotor tragende Anschlußstück um eine hori zontale Achse geschwenkt wird, um den Arbeitsbereich des Grei fers zu erweitern. Eine derartige Betriebsweise ist beispiels weise bei Müllsortiergreifern vorgesehen. Wird aber der Greifer über den Drehmotor um eine horizontale Achse geschwenkt, wirken auf die Abtriebswelle des Drehmotors Biegemomente, die die Funk tion des Motors beeinträchtigen und diesen zerstören können. Beispielsweise sind die Abtriebswellen von Ringkolbenmotoren der aus der DE-OS 33 42 131 bekannten Art gegen auf diese wir kende Drehmomente empfindlich.Grippers of different types are usually turned motor connected to the fittings of hoists, so that the grippers can be turned to the desired position. Here the rotary motors are usually oscillating with the connector connected so that the gripper-carrying output shaft of Rotary motor essentially only in the axial direction by the Weight of the gripper and the load taken up becomes. The output shafts of the rotary motors are usually through Inclined roller bearings or other bearings that absorb axial forces the rotary motor housing mounted so that in the axial direction the forces acting on the output shaft can be absorbed without any problems can. However, there are also use cases in which the Gripper over the rotary motor carrying connector around a hori zontal axis is pivoted to the working area of the Grei fers to expand. Such an operation is exemplary provided for in waste sorting grabs. But becomes the gripper pivoted about a horizontal axis via the rotary motor on the output shaft of the rotary motor bending moments that the radio tion of the engine and can destroy it. For example, the output shafts of ring piston motors of the kind known from DE-OS 33 42 131 against this we torque is sensitive.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der ein gangs angegebenen Art zu schaffen, mit der sich auf die Abtriebs welle des Drehmotors wirkende Biegemomente, die beispielsweise durch auf den Greifer oder das Arbeitswerkzeug wirkende Quer kräfte erzeugt werden, vermeiden lassen.The object of the invention is therefore a device of the gangs specified to create, with reference to the output shaft of the rotating motor acting bending moments, for example through cross acting on the gripper or the working tool forces are generated, avoided.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der gattungsgemäßen Art dadurch gelöst, daß ein inneres hülsenför miges Rohrstück durch zwei im Abstand voneinander angeordnete Radiallager in einem äußeren hülsenförmigen Rohrstück gelagert ist, das mit dem Bodenteil des äußeren Rohrstücks das Gehäuse des Drehmotors in einer kleine Bewegungen zulassenden Weise ver bunden und das äußere Rohrstück an dem Anschlußstück befestigt ist und daß die dem Bodenteil gegenüberliegende Stirnplatte des inneren Rohrstücks mit der Abtriebswelle des Drehmotors verbun den ist und die Anschlußplatte für das Werkzeug, beispielsweise einen Greifer, bildet.According to the invention, this object is achieved in a device Generic type solved in that an inner sleeve piece of pipe by two spaced apart Radial bearings stored in an outer sleeve-shaped piece of pipe is the housing with the bottom part of the outer tube piece of the rotary motor in a manner allowing small movements bound and the outer tube piece attached to the connector is and that the end plate opposite the bottom part of the inner pipe section connected to the output shaft of the rotary motor is and the connection plate for the tool, for example a gripper.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die durch auf das Werkzeug, beispielsweise einen Greifer, wirkenden Querkräfte erzeugten Biegemomente nicht über die Abtriebswelle des Dreh motors, sondern über die ineinander gelagerten Rohrstücke auf das Anschlußstück des Hebezeuges übertragen, so daß die Abtriebs welle des Drehmotors im wesentlichen von Biegemomenten entlastet ist. Die die beiden Rohrstücke ineinander lagernden Radiallager vermögen Radialkräfte zu übertragen, während sie in axialer Rich tung grundsätzlich relativ zueinander verschiebbar sein können. In axialer Richtung wirkende Kräfte werden unmittelbar von dem Gehäuse des Drehmotors auf das Bodenteil des äußeren Rohrstücks übertragen. Das Gehäuse des Drehmotors ist in einer kleine Bewe gungen zulassenden Weise mit dem äußeren Rohrstück verbunden, so daß es zu keinen Verspannungen zwischen den den Drehmotor glockenartig einfassenden Rohrstücken und dem Drehmotorgehäuse bzw. der Abtriebswelle des Drehmotors kommen kann.In the device according to the invention, the on Tool, for example a gripper, acting transverse forces generated bending moments not on the output shaft of the rotation motors, but on the nested pipe sections transfer the connector of the hoist, so that the output shaft of the rotary motor is essentially relieved of bending moments is. The radial bearing that supports the two pipe sections are able to transmit radial forces while being in the axial direction tion can be fundamentally displaceable relative to each other. Forces acting in the axial direction are directly from the Housing of the rotary motor on the bottom part of the outer pipe section transfer. The housing of the rotary motor is in a small movement connected to the outer pipe section in a manner permitting so that there is no tension between the the rotary motor bell-like pipe sections and the rotary motor housing or the output shaft of the rotary motor can come.

Die Radiallager zwischen den Rohrstücken können aus Gleit- oder Wälzlagern bestehen.The radial bearings between the pipe sections can be made of sliding or Rolling bearings exist.

Zweckmäßigerweise ist das Bodenteil des äußeren Rohrstücks mit zwei im Durchmesser abgestuften Bohrungen versehen, von denen die Bohrungsteile mit größeren Durchmessern außen liegen, wobei in die Bohrungen pilzförmige Verbindungsstücke mit Spiel einge setzt sind, die mit axialen Bohrungen versehen und durch Spann schrauben mit dem Gehäuse des Drehmotors verschraubt sind. Bei axialer Belastung stützen sich die Köpfe der pilzförmigen Ver bindungsstücke auf den Stufen zwischen den Bohrungen verschie dener Durchmesser ab, während Drehmomente dadurch übertragen werden, daß sich die pilzförmigen Verbindungsstücke mit ihren Mänteln an den Wandungen der Bohrungen anlegen.The bottom part of the outer pipe section is expediently provided with two holes with graduated diameters, one of which the bore parts with larger diameters are on the outside, whereby mushroom-shaped connectors with play in the holes sets are provided with axial bores and by clamping screws are screwed to the housing of the rotary motor. At axial loads support the heads of the mushroom-shaped ver Move the connecting pieces on the steps between the holes whose diameter, while transmitting torques be that the mushroom-shaped connectors with their Put the coats on the walls of the holes.

Zweckmäßigerweise sind in die Ringräume zwischen den Bohrungs teilen mit kleineren Durchmessern und den Verbindungsstücken Buchsen aus elastischem Material eingesetzt.Are expedient in the annular spaces between the bore share with smaller diameters and the connectors Bushings made of elastic material used.

Die Köpfe der Verbindungsstücke können auf den Stufen zwischen den Bohrungsteilen durch federnde Elemente, beispielsweise Tellerfedern, abgestützt sein.The heads of the connectors can be on the steps between the bore parts by resilient elements, for example Belleville washers, be supported.

Der Boden des äußeren Rohrstücks kann aus einem symmetrisch zu einer Durchmesserlinie angeordneten Steg bestehen, so daß beid seits des Steges genügend Raum zur Zuführung von Hydrauliklei tungen zu dem Drehmotor verbleibt.The bottom of the outer pipe section can be made from a symmetrical one there is a web arranged in a diameter line, so that both enough space on the side of the dock to feed hydraulic cables tion to the rotary motor remains.

Das äußere Rohrstück kann mit einem Flansch versehen sein, durch den es mit dem Anschlußteil verschraubbar ist. Das äußere Rohr stück kann auch im Bereich seines Bodens mit mindestens einem Steg oder Bügel mit einer Lagerbohrung zur gelenkigen Verbindung mit dem Anschlußteil versehen sein.The outer pipe section can be provided with a flange through which it can be screwed to the connector. The outer tube piece can also be in the area of its bottom with at least one Web or bracket with a bearing hole for an articulated connection be provided with the connecting part.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigenEmbodiments of the invention are described below with reference to the Drawing explained in more detail. In this show

Fig. 1 einen Längsschnitt durch die glockenförmige Befestigungsvorrichtung für einen hydraulischen Drehmotor, Fig. 1 is a longitudinal sectional view of the bell-shaped fastening device for a hydraulic rotary motor,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung in Richtung des Pfeils A in Fig. 1, Fig. 2 is a plan view of the device in the direction of arrow A in Fig. 1,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine zweite Ausführungsform einer Befestigungsvorrichtung, Fig. 3 shows a longitudinal section through a second embodiment of a fastening device,

Fig. 4 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 3, Fig. 4 is a plan view of the device according to Fig. 3,

Fig. 5 einen Hydraulikbagger, an dessen Löffelstiel ein über einen Drehmotor schwenkbarer Greifer befestigt ist, Fig. 5 is a hydraulic excavator, to the dipper arm, a pivotable about a rotary motor gripper is mounted,

Fig. 6 bis 9 verschiedene Ansichten eines Anschlußstücks für einen Löffelstiel eines Hydraulikbaggers mit Verbindungsvorrichtung für den den Greifer drehenden hydraulischen Drehmotor. Fig. 6 to 9 different views of a connector for a dipper stick of a hydraulic excavator with connecting device for the hydraulic rotating motor rotating the gripper.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, besteht die Verbindungsvorrich tung aus einem äußeren Rohrstück 1, in dem das innere Rohrstück 2 drehbar gelagert ist. Als Lager sind ringförmige Streifen 4, 5 aus Lagermetall vorgesehen. Außerhalb der Lagerbereiche sind in umlaufende Nuten der Innenwandung des äußeren Rohrstücks Dich tungsringe 6, 7 eingesetzt, deren Dichtlippen auf einem polier ten ringförmigen Bereich des Mantels des inneren Rohrstücks 2 anliegen.As can be seen from Fig. 1, the Verbindungsvorrich device consists of an outer tube 1 , in which the inner tube 2 is rotatably mounted. Annular strips 4 , 5 made of bearing metal are provided as bearings. Outside the storage areas are in circumferential grooves of the inner wall of the outer tube piece you device rings 6 , 7 are used, the sealing lips of which abut on a polished th annular region of the shell of the inner tube piece 2 .

Mit dem äußeren Rohrstück 1 ist das dieses an seinem hinteren Ende schließende und den Boden bildende Stegteil 8 verschweißt. Das Stegteil 8 ist symmetrisch zu einer Durchmesserlinie mit zwei Bohrungen 9 versehen. Die Bohrungen weisen einen Teil 10 mit geringerem Durchmesser und einen äußeren Teil 11 mit größe rem Durchmesser auf. In jede Bohrung ist ein pilzförmiges Trag stück 12 eingesetzt, das mit axialen Bohrungen 13 versehen ist, in denen Spannschrauben 14 angeordnet sind, durch die das Steg teil 8 mit dem Gehäuse 15 des Ringkolbenmotors verschraubt ist. Der Ringkolbenmotor ist grundsätzlich von der aus der DE-OS 33 42 131 bekannten Bauart und wird daher hier näher nicht be schrieben. Das Gehäuse 15 des Ringkolbenmotors wird von dem inneren Rohrstück 2 berührungsfrei eingefaßt. Die Abtriebswelle 18 des Ringkolbenmotors ist einstückig mit einem flanschförmig verbreiterten Endteil 19 versehen. Dieses ist in der dargestell ten Weise durch Spannschrauben 20 mit einer Stirnplatte 21 ver schraubt, die mit dem inneren Rohrstück 2 verschweißt ist.With the outer pipe section 1 this is closed at its rear end and forms the bottom part 8 of the web. The web part 8 is provided symmetrically to a diameter line with two holes 9 . The bores have a part 10 with a smaller diameter and an outer part 11 with a larger diameter. In each bore a mushroom-shaped support piece 12 is used, which is provided with axial bores 13 , in which clamping screws 14 are arranged, through which the web part 8 is screwed to the housing 15 of the piston engine. The ring piston engine is basically of the type known from DE-OS 33 42 131 and is therefore not described here in more detail. The housing 15 of the ring piston motor is enclosed by the inner tube section 2 without contact. The output shaft 18 of the ring piston engine is provided in one piece with a flange-widened end part 19 . This is ver screwed in the manner shown in the manner of clamping screws 20 with an end plate 21 which is welded to the inner pipe section 2 .

Das Rohrstück 1 ist an seinem dem Bodensteg 9 gegenüberliegenden Randbereich mit einem flanschartigen Ring 24 verschweißt. Dieser dient der Befestigung der glockenartigen Verbindungsvorrichtung an dem Anschlußstück eines Hebezeuges, Baggers o. dgl. Das An schlußstück ist zu diesem Zwecke mit einer entsprechenden Boh rung versehen, durch die das innere Rohrstück 2 mit der Stirn platte 21 hindurchragt. An der Stirnplatte 21 kann das Arbeits werkzeug, beispielsweise ein Greifer, befestigt werden.The pipe section 1 is welded to a flange-like ring 24 at its edge region opposite the bottom web 9 . This is used to attach the bell-like connecting device to the connection piece of a hoist, excavator or the like. The connection piece is provided for this purpose with a corresponding drilling, through which the inner tube piece 2 with the end plate 21 protrudes. On the end plate 21 , the working tool, for example a gripper, can be attached.

Der Boden des Gehäuses 15 des Drehmotors ist mit Hydraulikan schlüssen 28 für die Zuführung und Abführung von Hydrauliköl versehen.The bottom of the housing 15 of the rotary motor is provided with hydraulic connections 28 for the supply and discharge of hydraulic oil.

Das innere Rohrstück 2 ist in seinem vorderen Ende mit Bohrungen 29 versehen, durch die Anschlußstück für Hydraulikleitungen hin durchgeführt sind, die zu dem Werkzeug, beispielsweise Greifer, führen.The inner pipe section 2 is provided in its front end with bores 29 through which connection pieces for hydraulic lines are led, which lead to the tool, for example a gripper.

Das aus den Fig. 3 und 4 ersichtliche glockenförmige Gehäuse zur Befestigung des Drehmotors ist in grundsätzlich gleicher Weise ausgestaltet wie die anhand der Fig. 1 und 2 beschriebene Vor richtung. Der besseren Übersichtlichkeit halber ist der Dreh motor selbst fortgelassen worden. Der wesentliche Unterschied der Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 besteht darin, daß zur Befestigung des äußeren Rohrstücks 1 an dem Anschlußstück eines Hebezeugs, beispielsweise dem Löffelstiel eines Baggers, statt eines Flansches zwei parallel zueinander angeordnete bügelartige Träger 30, 31 vorgesehen sind, deren Schenkel 32 mit dem äußeren Mantel des äußeren Rohrstücks 1 verschweißt sind. Die bügelför migen Tragstücke 30 weisen fluchtende Lagerbohrungen 33 auf, die der Anlenkung an einem Anschlußstück oder an einem Löffelstiel dienen.The apparent from FIGS . 3 and 4 bell-shaped housing for fastening the rotary motor is designed in basically the same way as that described with reference to FIGS. 1 and 2 Before direction. For the sake of clarity, the rotary motor itself has been omitted. The essential difference of the embodiment according to FIGS. 3 and 4 is that for the attachment of the outer pipe section 1 to the connection piece of a hoist, for example the arm of an excavator, instead of a flange, two bracket-like carriers 30 , 31 arranged parallel to one another are provided, the latter Leg 32 are welded to the outer jacket of the outer pipe section 1 . The bügelför shaped support pieces 30 have aligned bearing bores 33 , which serve the articulation on a connector or on a dipper stick.

Aus Fig. 5 ist ein Hydraulikbagger ersichtlich, an dessen Löffel stiel 40 drehbar und schwenkbar ein Greifer 41 befestigt ist.From Fig. 5, a hydraulic excavator can be seen, on the bucket arm 40 rotatably and pivotally a gripper 41 is attached.

Aus den Fig. 6 bis 9 ist ein Anschlußstück zur Befestigung an dem Löffelstiel eines Hydraulikbaggers ersichtlich, mit dem schwenkbar die ein Anschlußstück bildende Tragplatte verbunden ist. Zum Verschwenken der Tragplatte relativ zu dem Anschluß stück ist ein Hydraulikzylinder vorgesehen. Auf der Tragplatte ist die anhand der Fig. 1 und 2 beschriebene Befestigungsvorrich tung befestigt. Mit der Stirnplatte des inneren Rohrstücks ist der Greifer verbunden.From FIGS. 6 to 9 a fitting for attachment to the dipper stick of a hydraulic excavator can be seen, with the swiveling the connecting piece forming a support plate is connected. For pivoting the support plate relative to the connection piece, a hydraulic cylinder is provided. On the support plate, the fastening device described with reference to FIGS. 1 and 2 is attached. The gripper is connected to the end plate of the inner pipe section.

Claims

1. A device for connecting a hydraulic rotary motor, preferably a ring piston motor, with a force transmitting a tool connecting piece of a lifting tool, excavator or the like., Preferably the arm of a hydraulic excavator, characterized in that an inner sleeve-shaped pipe section ( 2 ) by two spaced-apart radial bearings ( 4 , 5 ) is mounted in an outer sleeve-shaped pipe section ( 1 ), which connects the housing ( 15 ) of the rotary motor in a manner allowing small movements to the bottom part ( 8 ) of the outer pipe section ( 1 ) and the outer tube ( 1 ) is attached to the connector and that the bottom part ( 8 ) opposite end plate ( 21 ) of the inner tube ( 2 ) is connected to the output shaft ( 18 , 19 ) of the rotary motor and the connection plate for the work stuff, such as a gripper, forms.

2. Device according to claim 1, characterized in that the radial bearings ( 4 , 5 ) consist of slide or roller bearings.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the bottom part ( 8 ) is provided with two bores graduated in diameter ( 9 ), of which the bore parts ( 11 ) with larger diameters are on the outside, and in that Bores ( 9 ) mushroom-shaped connecting pieces ( 12 ) are used with play, which are provided with axial bores ( 13 ) and are screwed to the housing ( 15 ) of the rotary motor by means of tensioning screws ( 14 ).

4. The device according to claim 3, characterized in that in the annular spaces between the bore parts ( 10 ) with smaller diameters and the connecting pieces ( 12 ) bushings made of elastomeric material are used.

5. Apparatus according to claim 3 or 4, characterized in that the head of the connecting piece ( 12 ) on the step between the bore parts ( 10 , 11 ) is supported by a resilient element, for example a plate spring.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the bottom of the outer tube section ( 1 ) consists of a symmetrical to a diameter line angeord Neten web ( 8 ).

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the outer tube piece ( 1 ) is provided with a flange ( 24 ) through which this can be screwed to the connecting part.

8. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the outer tube piece ( 1 ) in the region of its bottom ( 8 ) with at least one web or bracket ( 30 , 31 ) with a bearing bore ( 33 ) for articulated connection with the connector is provided.