AT18519U1

AT18519U1 - Vorrichtung zum energieeffizienten Bewegen von Lasten

Info

Publication number: AT18519U1
Application number: ATGM50072/2024U
Authority: AT
Original assignee: RWT Hornegger & Thor GmbH
Priority date: 2024-06-19
Filing date: 2024-06-19
Publication date: 2025-08-15
Also published as: DE202024103633U1

Abstract

Eine Vorrichtung zum energieeffizienten Bewegen von Lasten, wobei die Kernfunktion der Vorrichtung das Bewegen einer Last von einer Ausgangsposition in eine Zielposition umfasst, wobei die Bewegung mittels eines energieeffizienten Hydrauliksystems ausgeführt wird, das pro Gelenk (3) über einen einzigen Ventilblock (4) mit einer einzigen Zuleitung (5) und einer einzigen Rückflussleitung (6) zum Ventilblock (4) verfügt und dieser Ventilblock (4) ein elektromagnetisches Hydraulikventil mit integrierter Steuerungsfunktion zur Umsetzung des energieeffizienten Betriebs enthält.

Description

Ss N

Beschreibung

VORRICHTUNG ZUM ENERGIEEFFIZIENTEN BEWEGEN VON LASTEN

[0001] Eine Vielzahl technischer Erzeugnisse/Systeme hat als Kernfunktion das Bewegen von Lasten von einer Anfangsposition an eine Zielposition. Die Kinematik der dafür erforderlichen Bewegungsaufläufe umfassen zumindest eine Hebe- und/oder Senkbewegung, die oftmals mit weiteren vertikalen, horizontalen oder rotierenden Bewegungen kombiniert sein kann, um das zielgerichtete Positionieren und gegebenenfalls auch längeres Halten der Last zu ermöglich. Insbesondere wenn es um höhere Lasten geht, wird die Bewegung über Hydrauliksysteme ausgeführt, die jedoch bekanntermaßen oftmals energieineffizient arbeiten. Je nach eingesetzter Primärenergiequelle - man denke etwa an mit Diesel betriebene Baumaschinen, landwirtschaftliche Geräte oder an mit aus fossilen Brennstoffen hergestellten Strom betriebene Produktionsmaschinen diverser Industriezweige - beschleunigt der oben erwähnte Einsatz von konventionellen Hydrauliksystemen den vom Menschen verursachten Anteil am Klimawandel erheblich. Die gegenständliche Erfindung beschreibt eine Vorrichtung zum energieeffizienten Bewegen von Lasten, die wesentlich energieeffizienter arbeitet, als konventionelle Systeme und daher neben erheblichen Vorteilen in Bezug auf Klimaschutz durch eine massive Reduzierung des ökologischen Fußabdrucks auch noch erhebliche Kostenvorteile bieten kann.

[0002] Diese Vorrichtung zum energieeffizienten Bewegen von Lasten kann gemäß Erfindung zumindest aus folgenden Komponenten bestehen:

1.) Einer technischen Plattform, von der aus mindestens ein beweglicher Maschinenarm operiert

2.) Einem beweglichen Maschinenarm, der mit der technischen Plattform verbunden ist und der über zumindest ein Gelenk oder eine Drehvorrichtung verfügt, wobei je nach Anwendungsfall die Anzahl der Gelenke oder Drehvorrichtungen keiner Begrenzung unterliegt

3.) Einer energieeffizienten Aktorik in Form eines Hydrauliksystems für zumindest ein Gelenk, das jeweils über nur eine Zuleitung und eine Rückflussleitung verfügt und dessen Kernkomponente einen Ventilblock umfasst, der mit elektromagnetischen Hydraulikventilen zur Steuerung bzw. Regelung der geforderten Bewegungen ausgeführt ist

[0003] Nachfolgend ist die Erfindung anhand der Skizze aus Fig. 1 näher beschrieben.

[0004] Die Basis der Vorrichtung zum energieeffizienten Bewegen von Lasten bildet eine Plattform 1, die entweder relativ zum Erdboden unbeweglich montiert ist, wie das beispielsweise bei in Hallen montierten Industriemaschinen der Fall ist, oder die als Plattform 1 relativ zum Erdboden beweglich ausgeführt sein kann, etwa weil die Plattform 1 auf einem Fahrwerk montiert ist, das über Räder, Raupen oder Kufen verfügt, wie es bei Baumaschinen oder landwirtschaftlichen Maschinen der Fall ist. Ob im Fall einer mobilen Plattform 1 die Plattform 1 selbstfahrend ist, ist für die beschriebene Erfindung nicht von Bedeutung.

Mit der Plattform 1 verbunden ist zumindest ein Maschinenarm 2, der an einer beliebigen Stelle beweglich ausgeführt ist, um eine Last von einer Ausgangsposition in eine Zielposition zu bewegen. Die Verbindung zwischen Plattform 1 und Maschinenarm 2 kann über ein Gelenk 3 oder eine Drehvorrichtung beweglich ausgeführt sein. Die Bewegung des Maschinenarms 2 kann entweder vertikale Bewegungen oder horizontale Bewegungen oder Drehbewegungen oder beliebige Kombinationen von vertikalen und horizontalen Bewegungen, gegebenen falls auch in Kombination mit Drehbewegungen, umfassen, sodass eine komplexe Kinematik beim Bewegen einer Last umgesetzt werden kann. In einer optionalen Ausführung verfügt die Vorrichtung zum energieeffizienten Bewegen von Lasten über mehrere Maschinenarme 2, die optional selbst über mehrere durch Gelenke 3 oder Drehvorrichtungen verbundene Maschinenarmsegmente verfügen.

Die Vorrichtung zum energieeffizienten Bewegen von Lasten führt zumindest einen Bewegungsablauf mittels eines hydraulischen Aktuators aus. Bevorzugt ist der Einsatz eines energieeffizienten Hydrauliksystems, bei dem pro Gelenk 3 oder Drehvorrichtung des Maschinenarms 2 ein Ventilblock 4 eingesetzt wird, der zumindest ein elektromagnetisches Hydraulikventil beinhaltet,

Ss Ss

Ss N

N hes AT 18519 U1 2025-08-15

das mit einer integrierten Steuerungsfunktion zum Gewährleisten eines energieeffizienten Betriebes ausgestattet ist. Diese integrierte Steuerungsfunktion im Sinne der Erfindung kann sowohl als mechanische Lösung oder als elektronische Lösung oder als eine Kombination mechanischer und elektronischer Lösungsansätze ausführt sein.

[0005] Unter energieeffizientem Betrieb im Sinne der Erfindung wird ein Betrieb verstanden, bei dem im Vergleich zum Betrieb mit einem zum Zeitpunkt dieser Gebrauchsmusteranmeldung in Großserie hergestellten Standardhydrauliksystems pro Dauerbetriebs-Schicht zumindest 25 % jener Energie eingespart wird, die für ein Standardhydrauliksystem benötigt wird.

Zu jedem Ventilblock 4 werden jeweils nur eine einzige Zuleitung 5 von der Pumpe 7 und eine einzige Rückflussleitung 6 zum Tank 8 geführt.

Diese Zuleitung 5 und Rückflussleitung 6 kann in einer optionalen Ausführung ganz oder teilweise innerhalb des Maschinenarms 2 oder eines Maschinenarmsegments geführt werden, was insbesondere dann sinnvoll ist, wenn eine robuste und wenig verletzliche Bauweise aufgrund der Nutzungsart sinnvoll ist, wie das beispielsweise bei Baumaschinen, Bergbaumaschinen oder landwirtschaftlichen Maschinen der Fall sein kann.

Claims

A hes AT 18519 U1 2025-08-15 Ss N Ansprüche

1. Vorrichtung zum energieeffizienten Bewegen von Lasten, wobei die Kernfunktion der Vorrichtung das Bewegen einer Last von einer Ausgangsposition in eine Zielposition umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung mittels eines energieeffizienten Hydrauliksystems ausgeführt wird, das pro Gelenk (3) über einen einzigen Ventilblock (4) mit einer einzigen Zuleitung (5) und einer einzigen Rückflussleitung (6) zum Ventilblock (4) verfügt und dieser Ventilblock (4) ein elektromagnetisches Hydraulikventil mit integrierter Steuerungsfunktion zur Umsetzung des energieeffizienten Betriebs enthält.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewegung von einer befestigten oder mobilen technischen Plattform (1) aus ausgeführt wird, von der aus mindestens ein mit der technischen Plattform (1) verbundener beweglicher Maschinenarm (2) operiert.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein mit der technischen Plattform (1) verbundener Maschinenarm (2) über zumindest ein Gelenk (3) oder zumindest eine Drehvorrichtung verfügt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das eingesetzte energieeffiziente Hydrauliksystem pro Gelenk (3) über einen einzigen Ventilblock (4) mit jeweils nur einer einzigen Zuleitung (5) und jeweils nur einer einzigen Rückflussleitung (6) verfügt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein im Ventilblock (4) enthaltenes elektromagnetisches Hydraulikventil mit einer integrierten mechanischen und/ oder elektronischen Steuerungsfunktion zur Umsetzung eines energieeffizienten Betriebes gemäß der Definition in Anspruch 8 ausgeführt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gesamtsystem nach Anspruch 1 optional über beliebig viele Maschinenarme (2) und beliebig viele Gelenke (3) und beliebig viele Drehvorrichtungen verfügen kann, sodass auch komplizierte Bewegungsabläufe einer Last von einer Ausgangsposition zu einer Zielposition umgesetzt werden können.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitung (5) und/oder die Rückflussleitung (6) zu bzw. von zumindest einem einzigen Ventilblock (4) des Hydrauliksystems ganz oder teilweise innerhalb eines Maschinenarms (2) oder eines Maschinenarmsegmentes erfolgt.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zum energieeffizienten Bewegen eine gegenüber einem Standardhydrauliksystem um zumindest 25 % verminderte Energie aufzuwenden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen