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Die Erfindung betrifft eine Räumvorrichtung und eine Verstelleinrichtung für eine Räumvorrichtung, wie in den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 2 beschrieben.
Bei bekannten derartigen Einrichtungen werden zum Verschwenken eines Räumschildes zwei Druckmedium-beaufschlagte einfach wirkende Druckzylinder vorgesehen, die zur Verstellung gegengleich mit dem Druckmedium über eine Ventilanordnung druckbeaufschlagt werden. Da es beim Betrieb derartiger Räumeinrichtungen unvermeidlich ist, dass feste Hindernisse sich im Räumbereich befinden, die vom Bediener aufgrund herrschender Sicht-und/oder Witterungsverhäitnisse nicht erkannt werden, sind erhöhte anlagentechnische Vorkehrungen zu treffen, um Beschädigungen an der Versorgungseinrichtung, Räumschild oder Fahrzeug zu vermelden.
Diese erfordern zusätzliche Druckbegrenzungsventile mit zusätzlichen Leitungen und damit einen erhöhten Anla- gen- und Installationsaufwand
Für mit Druckmedien-Versorgungseinrichtungen betnebene Verstelleinrichtungen sind Massnahmen zur Vermeidung einer Beschädigung der Versorgungseinrichtungen und der damit betrie- benen Anlagen durch plötzlich auftretende Druckspitzen verursachende Belastungen bekannt, die vielfach darin bestehen, in die Verrohrung zur Anspelsung eines Stellantriebes zwischen diesen und einem Steuerventil auf einen vorgegebenen Maximaldruck einstellbare Rückschlag-Drossen- ventile vorzusehen, die bei Überschreiten des voreingestellten Druckes eine Strömungsverbindung mit einer Rücklaufleitung herstellen,
also den Systemdruck auf einer nicht zu überschreitenden Grössenordnung festlegen. Derartige Massnahmen erfordern einen nicht unbetrachtlichen Mehraufwand an Installation, sowie Platzbedarf und Gewicht.
Aus der US 4, 727, 665 A Ist eine Sperrmechanik für einen mittels eines Druckzylinders verstel- baren Schneepflug bekannt, mit der ein automatisches Sperren bel der Verstellung eines Räumschildes in vorgebbaren Positionen in Abhängigkeit vom Mediumdruck erfolgt, um beim Betrieb auftretende Belastungen vom Antrieb abzuhalten Eine derartige Sperrmechanik zur Verhinderung von moglichen Schäden am Antrieb erfordert zusätzliche hydromechanische Einrichtungen, die einen entsprechend konstruktiven und fertigungstechnischen Aufwand nach sich ziehen und auch den Wartungsaufwand erhohen
Weiters ist aus der US 3, 893, 518 A ein fluidgetriebenes Antnebsmlttel bekannt,
welches zum Abbau von Stossbelastungen zum Schutz der mechanischen Komponenten einen geteilten Kolben auf der Kolbenstange bewegungsfest angeordnet und ein weiterer davon distanzierte Kolben auf der Kolbenstange verschieblich geführt Zwischen dem auf der Kolbenstange feststehenden und dem dazu relativbeweglichen Kolben ist zum Abbau von Druckstössen im Medium, hervorgerufen durch Beiastungsstössen, und damit zum Schutz der Bauteile eine Druckfeder angeordnet
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Raumvomchtung und eine Verstelleinrichtung mit einer Integnerten Regelelnnchtung zur Vermeidung schadllcher Druckspitzen In einem Druckmedium zu schaffen
Die Aufgabe der Erfindung wird durch die kennzeichnenden Merkmale im Anspruch 1 erreicht Der uberraschende Vorteil dabei ist,
dass ein konstruktiv einfacher Systemaufbau moglich ist und einfach zu fertigende Komponenten zum Einsatz kommen, bei der der Schwenkantrieb mit einer internen Absicherung zur Vermeidung von Druckspitzen ausgebildet ist, womit eine sehr kostengunstige, integrierte und geschutte Sicherungsmassnahme erreicht wird, die sich durch zuverlassl- ge Wirkungsweise auszeichnet und durch die hohe Effizienz Beschädigungen, sowohl In der Versorgungseinrichtung, wie auch an der Raumvorrichtung wirkungsvoll vermieden werden Damit entfallen auch schädliche Ausfälle an derartigen Geräten, also kostenintensive Stillstandszeiten und Reparaturaufwände.
Die Aufgabe der Erfindung wird aber auch durch die im Kennzeichenteil des Anspruches 2 wiedergegebenen Merkmale erreicht Der uberraschende Vorteil dabei ist, dass durch die Anordnung zumindest eines mit einem Stromungsregelelement versehenen Verbindungskanals, welcher die Druckkammern beispielsweise eines doppelt wirkenden mit Druckmedium beaufschlagten Zylinder verbindet, mit geringsten Installationsaufwand und unter Einsparung externer Ventilanordnungen eine Absicherung einer Versorgungseinrichtung und der damit betriebener Vorrichtung wirkungsvoll erreicht wird.
Von Vorteil ist aber auch eine Ausbildung nach Anspruch 3, weil dadurch eine sehr kostengünstige fertigungs-und montagetechnisch einfache Lösung vorliegt
Von Vorteil sind auch Ausbildungen nach den Ansprüchen 4 und 5, womit eine einwandfreie
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Zentrierung und Positionierung des Kolbens erreicht wird.
Durch eine vorteilhafte Weiterbildung, wie im Anspruch 6 beschrieben, werden für die beiden Druckräume gleiche Volumsverhältnisse und gleich grosse Wirkflächen am Kolben und damit unabhängig von der Bewegungsrichtung bei einem vorgegebenen Druck gleiche Stellkräfte erreicht.
Von Vorteil ist auch eine Ausbildung, wie im Anspruch 7 beschrieben, weil dadurch eine vereinfachte Kolbenausbildung ermöglicht wird
Nach vorteilhaften Weiterbildungen, wie In den Ansprüchen 8 und 9 beschrieben, kann der durch äussere Belastungen auftretende Druckanstieg auf einen exakt vorgebbaren Maximalwert eingestellt werden, und zwar unabhängig von der Belastungsrichtung, wodurch System- bzw.
Vorrichtungsschäden wirkungsvoll vermieden werden.
Gemäss einer Ausbildung, wie im Anspruch 10 beschrieben, wird ein sehr kostengünstiger Aufbau des Strömungsregelelementes mit Standardkomponenten erreicht.
Schliesslich beschreibt auch Anspruch 11 eine vorteilhafte Ausbildung, wodurch eine kostengünstige Variante für die Verstelleinrichtung erreicht wird.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der In den nachfolgenden Figuren beschriebenen Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen :
Fig. 1 eine erfindungsgemässe Räumvorrichtung, insbesondere Schneeräumvorrichtung, in Draufsicht ; Fig. 2 die Räumvorrichtung in Seitenansicht ; Fig. 3 einen erfindungsgemässen Stellantrieb in Ansicht, teilweise geschnitten ; Fig. 4 eine Detailansicht des erfindungsgemässen Stellantriebes gemäss Fig. 3 ; Fig. 5 eine andere Ausbildung des erfindungsgemässen Stellantriebes ; Fig. 6 eine weitere Ausführung des erfindungsgemässen Stellantriebes.
Einführen sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäss auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z. B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäss auf die neue Lage zu übertragen. Weiters können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemässe Lösungen darstellen.
In den Fig. 1 und 2 ist eine bevorzugt frontseitig an einem Fahrzeug 1 anbaubare Räumvomchtung 2, insbesondere für die Schneeräumung, gezeigt. Diese wird mittels eines Frontadapters 3 bedarfsweise mit dem Fahrzeug 1 gekuppelt. Der Frontadapter 3 lagert in einer Schwenklagernordnung 4 verschwenkbar um eine zu einer Aufstandsfläche 5 des Fahrzeuges 1 in etwa senkrecht verlaufende Schwenkachse 6 einen Tragrahmen 7, mit dem ein Räumschild 8 gekuppelt ist. Das Räumschild 8 ist mit dem Tragrahmen 7 zur Vornahme einer Neigungsverstellung in bezug auf die Aufstandsfläche 5 um eine zu dieser parallel verlaufende Achse 9 schwenkbar verbunden, wobei die Neigungsverstellung über ein am Frontadapter 3 und dem Räumschild 8 angelenktes Stellele- ment 10, z. B. einen Hydraulikzylinder 11 erfolgt.
Der Frontadapter 3 weist weiters einen Lagerbock 12 auf, in dem ein Stellantrieb 13 einer Verstelleinrichtung 14, z. B. ein mit einem Druckmedium beaufschlagter doppelt wirkender Hydraulikzylinder 15, um eine zur Schwenkachse 6 in etwa parallel verlaufenden Drehachse 16 gelagert ist.
Dazu weist der Hydraulikzylinder 15 an einem Zylindermantel 17 koachsial zueinander und den Zylindermantel 17 in entgegengesetzten Richtungen überragende Schwenkzapfen 18 auf, die In Lager 19 des Lagerbockes 12 gelagert sind. Die Drehachse 16 ist gegenüber der Schwenkachse 6 in einem Abstand 20 in Richtung des Fahrzeuges 1 versetzt angeordnet. Der Hydraulikzylinder 15 weist eine den Zylindermantel 17 in endseitig eingeschraubten Führungseinsätzen 21,22 durchragte Kolbenstange 23 auf, die in einem Endbereich 24 über eine Gelenksanordnung 25 mit dem Tragrahmen 7 des Räumschildes 8 gelenkig verbunden ist.
Die Schwenkachse 6 zur seitlichen Verschwenkung des Tragrahmens 7 am Frontadapter 3 und die Drehachse 16 zur schwenkbaren Lagerung des Stellantriebes 13 am Frontadapter 3 verlaufen dabei in einer zur Aufstandsfläche 5 senkrecht verlaufenden Mittelebene 26 des Fahrzeuges 1, wobei die Gelenksanordnung 25 zwischen der Kolbenstange 23 und dem Tragrahmen 7 eine Gelenkachse 27 ausbildend in einer zur Mittelebene 26 senkrecht verlaufenden Distanz 28 ange-
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ordnet ist.
Diese Anordnung von Schwenkachse 6, Drehachse 16 und Längsachse 27 ermöglichen unabhängig von der jeweiligen Stellung des Räumschildes 8 das Seitenverschwenken und Halten des Räumschildes 8 in der gewünschten Lage mittels des einzigen Stellantriebes 3 bei Beaufschlagung durch eine hydraulische Versorgungseinrichtung 29, wie sie bei derartigen Fahrzeugen 1 für den Betrieb unterschiedlicher Anbaugeräte standardmässig vorgesehen ist. Diese Versorgungseinrichtung 29 besteht im allgemeinen aus einem Tank 30 zur Aufnahme eines Druckmediums 31, z B. Hydrauliköl, einer Pumpe 32 zur Förderung des Druckmediums 31, einem Steuerblock 33 und Leitungen 34, die aus starren Rohren und/oder Hochdruckschläuchen bestehen.
In den Fig. 3 und 4 ist nunmehr der Stellantrieb 13 gebildet durch den Hydraulikzylinder 15 gezeigt. Ein den Zylindermantel 17 ausbildendes Rohr 35 ist an Stirnendbereichen 36 mit den Führungseinsätzen 21,22 druckdicht verschlossen, welche mit Dichtanordnungen 37 versehene Durchgangsbohrungen 38 für die Kolbenstange 23 aufweisen. Die Dichtanordnung 37 bewirkt eine druckfeste Abdichtung eines Zylindennnenraumes 39 im Bereich der Führungseinsätze 21, 22 gegenüber einer Oberfläche 40 der linear gemäss einem Doppelpfeil 41 bewegbaren Kolbenstange 23.
Die Kolbenstange 23 Ist zweiteilig ausgebildet und Im Bereich einer Kolbenaufnahme 42 fur einen die Kolbenstange 23 ringförmig umfassenden und die Oberfläche 40 koachsial überragenden Kolben 43 zu einer Einheit mittels eines ein Aussengewinde 44 aufweisenden Führungszapfens 45 und einer ein Innengewinde 46 aufweisenden Aufnahme 47 für den Führungszapfen 45 durch Verschraubung verbunden. Die dermassen ausgebildete Schraubverbindung ermöglicht ein Spannen des Kolbens 43 zwischen ringförmig umlaufenden Spannflächen 48 der Teilstücke 49,50 der Kolbenstange 23 und entgegengesetzten, den Kolben 43 begrenzenden ringförmigen KolbenflÅachen 51.
Eine Umfangsfläche 52 des Kolbens 43 weist eine Dichtanordnung 53 auf, die eine Abdichtung zwischen den Kolben 43 und einer inneren Oberfläche des Zylindermantel 17 ergibt und den Zylinderinnenraum 39 in Druckräume 54,55 beidseits der Dichtanordnung 53 des Kolbens 43 unterteilt Die aus den beiden Tellstucken 49, 50 gebildete Kolbenstange 23 weist beidseits der Aufnahme 47 einen gleichen Aussendurchmesser 56 auf, wodurch die Volumsverhältnisse der Druckräume 54,55 unabhängig von der Stellung des Kolben 43 bei der linearen Bewegung, gemäss dem Doppelpfeil 41, gleichbleiben
Der Zylindermantel 17 weist weiters im Bereich der Führungsemsatze 21, 22 Durchgangs- öffnungen 57 für das Druckmedium 31 auf, mit an diesen Positionen aufgeschweissten Anschlussmuffen 58 zum Anschluss der Leitungen 34, z. B. Hochdruckschläuche 59.
Weiters sind am Zylindermantel 17 in etwa ! m Mitte ! einer Gesamttange 60 im bezug auf eine Längsmittelachse 61 diametral gegenüberliegend koachslal zueinander verlaufend die Schwenkzapfen 18 vorgesehen, die mit dem Zylindermantel 17 verschweisst sind und zur schwenkbaren Lagerung des Stellantnebes 13 um die zur Längsmittelachse 61 senkrecht verlaufende Drehachse 16 in Lagern 62, die im Lagerbock 12 eingesetzt sind, gelagert
Die Kolbenstange 23 weist in einem Endbereich 24 einen Lagerkopf 63 auf, der zur Ausbildung der Gelenksanordnung 25 mit einem mit dem Tragrahmen 7 verbundenen Gabelkopf 64 verschwenkbar verbunden ist
Wie nun besser der Flg 4 zu entnehmen,
sind in dem die Kolbenstange 23 nngformlg umfassenden und koachslal überragenden Kolben 43 im gezeigten Ausführungsbeispiel im bezug auf die Langsmittelachse 61 diametral gegenüberliegend mit Mittelachsen 65 zur Langsmittelachse 61 parallel verlaufende, den Kolben 43 durchragende, im wesentlichen durch Bohrungen 66 gebildete Verbindungskanäle 67 angeordnet Diese stellen eine Stromungsverbindung zwischen den Druckraumen 54, 55 her
In den Verbindungskanälen 67 ist jeweils ein Stromungsregelelement 68 angeordnet, welches als einstellbares, federbelastetes Druckbegrenzungsventil 69 ausgebildet ist,
das beim Überschrei- ten eines vorgegebenen Soll-Wertes des Betriebsdruckes ein Durchströmen des Mediums In nur eine Richtung ermöglicht Ein Durchströmen in der Gegennchtung ist durch die Anordnung z B eines Kugelventiles 71 nicht moghch. Zur Erzielung dieser Druckbegrenzung für beide Druckräume 54,55 sind zumindest zwei der Verbindungskanäle 67 Im Kolben vorgesehen, in denen je ein Strömungsregelelement 68 In einer Anordnung des Kugelventil 71 eingesetzt Ist, die die entgegengesetzte Strömungsnchtung fur das Druckmedium 31 ermöglicht.
Das Kugelventil 71 besteht aus einem in den Verbindungskanal 67 eingesetzten, einen Ventilsitz 72 für ein Kugelelement 73 ausbildenden Ventileinsatz 74, der von einer In Richtung einer
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Längsachse 75 des Verbindungskanals 67 verlaufenden Bohrung 76 durchsetzt ist. Das Kugelelement 73 ist in Richtung des Ventilsitzes 74 durch einen in Längsrichtung des Verbindungskanals 67 beweglichen, mit einer Spiraldruckfeder 77 federbelasteten Druckbolzen 78 vorgespannt, wobei die Federspannung der Spiraldruckfeder 77 über ein in einem Innengewinde 79 des Verbindungskanals 67 in Eingriff stehendes Schraubelement 80 einstellbar ist.
Damit lässt sich nunmehr ein Druckniveau des Druckmediums für den jeweiligen Druckraum 54, 55 in Drucknchtung gemäss einem - Pfeil 81 -, bei dem das Kugelelement 73 vom Ventilsitz 72 abhebt und damit den Durchfluss freigibt, auf einen vorbestimmten Wert einstellen. Wird dieser voreingestellte Wert erreicht, öffnet das Kugelventil 71 und stellt eine Strömungsverbindung über die Bohrung 76 des im Verbindungskanal 67 eingesetzten Ventileinsatzes 74 zwischen den Druckräumen 54,55 her. Damit kann das Druckmedium über den Verbindungskanal 67 zur Vermeidung von schädlichen Druckspitzen von dem durch eine derartige Druckbelastung betroffenen Druckraum 54,55 in den jeweils unbelasteten Druckraum 54,55 fliessen. Derartige Belastungen treten durch äussere Kräfte auf, die an der Kolbenstange 23 gemäss einem - Doppelpfeil 82 - zur Wirkung gelangen, wenn z. B.
Hindernisse vom Räumschild 8 berührt werden. Dabei tritt jedoch auch eine Verstellung des Kolbens 43, und damit der Kolbenstange 23 ein, die aber von der Versorgungseinrichtung 29 für das Druckmedium 31 nach dem Wegfall der die Druckspitze bewirkenden äusseren an der Kolbenstange 23 gemäss dem - Doppelpfeil 82 - einwirkenden Kraft durch Nachforde- rung eines entsprechenden Volumens des Druckmediums 31 ausgeglichen wird.
Es wird weiters darauf hingewiesen, dass zur Erzielung der beschriebenen Massnahmen zur Vermeidung von schädlichen Druckspitzen ein gesamter Verstellweg 83, der sich maximal aus einer inneren Länge 84 des Hydraulikzylinders 15 abzüglich einer Breite 85 des Kolbens 43 ergibt, grösser ist als ein tatsächlicher Betätigungsweg für den Kolben 43 bzw. der Kolbenstange 23 zur Erzielung der erforderlichen verschwenkten Stellungen des Räumschildes, d. h. dass in den beiden Endlagen, die durch die Schwenkbewegung des Räumschildes vorgegeben sind, der Kolben 43 mit seinen Kolbenflächen 50,51 in einem Abstand 87 zu den Kolben 43 zugewandten Anschlagflächen 88,89 über die Versorgungseinrichtung 29 positioniert ist. Damit wird die erforderliche Regelbewegung zur Vermeidung der Druckspitzen gewährleistet.
In der Fig. 5 ist eine weitere Variante des Stellantriebes 13 gezeigt. Nach dieser Variante verläuft der Verbindungskanal 67 in der Kolbenstange 23 in etwa parallel zur Längsmittelachse 61 des Zylinders 15, wobei senkrecht dazu verlaufende Stichkanäle 90 den Verbindungskanal 67 mit der Oberfläche 40 der Kolbenstange 23 beidseits des auf der Kolbenstange 23 befestigten Kolbens 43 verbinden. Damit ist der durchgehend die Druckräume 54,55 strömungsmässig verbindende Verbindungskanal 67 erreicht, in dem-wie im vorhergehenden Beispiel beschrieben - das Strömungsregelelement 68 eingesetzt ist.
Sind nunmehr zwei derartige Verbindungskanäle 67 mit jeweils entgegengesetzte Strömungsrichtungen ermöglichenden Strömungsregelelementen 68 vorgesehen, ist bei einem doppelt wirkenden Zylinder 15 die Möglichkeit zur Vermeidung von Druckspitzen beim Auftreten von Belastungen-gemäss Doppelpfeil 82 - gegeben. Das Einbringen von Bohrungen zur Herstellung derartiger Verbindungskanäle stellt bei einer quergeteilten Kolbenstangen 23 kein besonderes fertigungstechnisches Problem dar.
Selbstverständlich ist auch eine weitere wie in Fig 6 gezeigte Ausbildung denkbar, z. B. dass der Verbindungskanal 67 durch ein ausserhalb des Zylindermantels 17 verlaufend angeordnetes, die Druckräume 54,55 strömungsverbindendes Druckrohr 91 gebildet ist, das mit dem Strömungsregelelement 68 bestückt ist. Um eine Druckbegrenzung für beide möglichen Belastungsrichtungen - gemäss Doppelpfeil 82 - zu erreichen, sind zumindest zwei der Druckrohre 91 mit je einem eine gegengleiche Wirkrichtung aufweisenden Strömungsregelelement 68 vorzusehen.
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The invention relates to a clearing device and an adjusting device for a clearing device, as described in the preambles of claims 1 and 2.
In known devices of this type, two pressure-acting single-acting pressure cylinders are provided for pivoting a dozer blade, which are pressurized by a valve arrangement for adjustment in opposition to the pressure medium. Since it is inevitable during the operation of such clearing devices that there are fixed obstacles in the clearing area which are not recognized by the operator due to the prevailing visibility and / or weather conditions, increased technical system precautions must be taken to report damage to the supply device, clearing plate or vehicle ,
These require additional pressure relief valves with additional lines and thus an increased system and installation effort
For adjustment devices located at the level of the pressure media supply devices, measures are known for avoiding damage to the supply devices and the systems operated with them due to suddenly occurring pressure peaks, which in many cases consist in piping for pinning an actuator between them and a control valve to a predetermined value Provide maximum pressure adjustable non-return throttle valves, which establish a flow connection with a return line when the preset pressure is exceeded,
So set the system pressure on an order of magnitude that should not be exceeded. Such measures require a not inconsiderable increase in installation, as well as space and weight.
US Pat. No. 4,727,665 A discloses a locking mechanism for a snow plow that can be adjusted by means of a pressure cylinder, with which an automatic locking of the adjustment of a snow plow in predeterminable positions takes place as a function of the medium pressure, in order to prevent loads occurring during operation from the drive Such a locking mechanism to prevent possible damage to the drive requires additional hydromechanical devices, which entail a corresponding design and manufacturing outlay and also increase the maintenance effort
Furthermore, from US 3, 893, 518 A, a fluid-driven lubricant is known,
which, to reduce impact loads to protect the mechanical components, arranged a split piston on the piston rod so that it cannot move and another piston spaced apart from it is displaceably guided on the piston rod between the piston which is fixed on the piston rod and the piston which can move relative to it is caused by pressure surges in the medium Impact surges, and thus a compression spring arranged to protect the components
The object of the invention is to provide a room device and an adjusting device with an integrated control system to avoid harmful pressure peaks in a pressure medium
The object of the invention is achieved by the characterizing features in claim 1. The surprising advantage here is that
that a structurally simple system structure is possible and components that are easy to manufacture are used, in which the rotary actuator is designed with an internal safeguard to avoid pressure peaks, which achieves a very cost-effective, integrated and protected safety measure that is achieved through reliable operation distinguished and due to the high efficiency damage, both in the supply device, as well as on the room device can be effectively avoided. This also eliminates harmful failures in such devices, ie costly downtimes and repair work.
The object of the invention is also achieved by the features reproduced in the characterizing part of claim 2. The surprising advantage here is that the arrangement of at least one connection channel provided with a flow control element, which connects the pressure chambers, for example a double-acting cylinder acted upon by pressure medium, has the least Installation effort and saving external valve arrangements, a protection of a supply device and the device operated with it is effectively achieved.
However, an embodiment according to claim 3 is also advantageous because it provides a very inexpensive solution in terms of manufacturing and assembly technology
Formations according to claims 4 and 5 are also advantageous, so that a perfect one
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Centering and positioning of the piston is achieved.
An advantageous further development, as described in claim 6, achieves the same volume ratios and active areas of the same size on the piston for the two pressure chambers and thus, regardless of the direction of movement, the same actuating forces at a given pressure.
A training as described in claim 7 is also advantageous because it enables a simplified piston training
According to advantageous developments, as described in claims 8 and 9, the pressure increase occurring due to external loads can be set to a precisely predeterminable maximum value, specifically regardless of the load direction, so that system or
Damage to the device can be effectively avoided.
According to an embodiment, as described in claim 10, a very cost-effective construction of the flow control element with standard components is achieved.
Finally, claim 11 also describes an advantageous embodiment, as a result of which an inexpensive variant for the adjusting device is achieved.
For a better understanding of the invention, this will be explained in more detail using the exemplary embodiments described in the following figures.
Show it :
1 a clearing device according to the invention, in particular a snow clearing device, in a top view; Figure 2 shows the clearing device in side view. 3 shows an actuator according to the invention in view, partly in section; FIG. 4 shows a detailed view of the actuator according to the invention according to FIG. 3; 5 shows another embodiment of the actuator according to the invention; Fig. 6 shows another embodiment of the actuator according to the invention.
Introducing it should be noted that in the differently described embodiments, the same parts are provided with the same reference numerals or the same component designations, and the disclosures contained in the entire description can be applied analogously to the same parts with the same reference numerals or the same component designations. The location information selected in the description, such as. B. above, below, laterally, etc. based on the immediately described and illustrated figure and are analogous to a new position to transfer to the new location. Furthermore, individual features or combinations of features from the different exemplary embodiments shown and described can also represent independent, inventive or inventive solutions.
1 and 2 show a clearing device 2 which can preferably be attached to the front of a vehicle 1, in particular for clearing snow. If necessary, this is coupled to the vehicle 1 by means of a front adapter 3. The front adapter 3 is mounted in a pivot bearing arrangement 4 so that it can pivot about a pivot axis 6 which is approximately perpendicular to a contact surface 5 of the vehicle 1 and to which a clearing blade 8 is coupled. The clearing blade 8 is pivotally connected to the support frame 7 for making an inclination adjustment with respect to the contact surface 5 about an axis 9 running parallel thereto, the inclining adjustment being effected via an adjusting element 10 articulated on the front adapter 3 and the clearing blade 8, e.g. B. is carried out a hydraulic cylinder 11.
The front adapter 3 also has a bearing block 12 in which an actuator 13 of an adjusting device 14, for. B. is loaded with a pressure medium double-acting hydraulic cylinder 15 about an axis of rotation 6 which is approximately parallel to the axis of rotation 16.
For this purpose, the hydraulic cylinder 15 on a cylinder jacket 17 coaxially to each other and the cylinder jacket 17 in opposite directions projecting pivot pin 18 which are mounted in the bearing 19 of the bracket 12. The axis of rotation 16 is offset from the pivot axis 6 at a distance 20 in the direction of the vehicle 1. The hydraulic cylinder 15 has a piston rod 23 which extends through the cylinder jacket 17 in guide inserts 21, 22 which are screwed in at the ends and which is connected in an end region 24 in an articulated manner to the support frame 7 of the clearing blade 8 via a joint arrangement 25.
The pivot axis 6 for the lateral pivoting of the support frame 7 on the front adapter 3 and the axis of rotation 16 for the pivotable mounting of the actuator 13 on the front adapter 3 run in a central plane 26 of the vehicle 1 running perpendicularly to the contact surface 5, the joint arrangement 25 between the piston rod 23 and the Support frame 7 forming a hinge axis 27 at a distance 28 perpendicular to the central plane 26
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is arranged.
This arrangement of pivot axis 6, axis of rotation 16 and longitudinal axis 27 makes it possible, independently of the respective position of the dozer blade 8, to pivot and hold the dozer blade 8 in the desired position by means of the single actuator 3 when acted upon by a hydraulic supply device 29, as is the case with such vehicles 1 is provided as standard for the operation of different attachments. This supply device 29 generally consists of a tank 30 for receiving a pressure medium 31, for example hydraulic oil, a pump 32 for conveying the pressure medium 31, a control block 33 and lines 34 which consist of rigid pipes and / or high-pressure hoses.
3 and 4, the actuator 13 is now shown formed by the hydraulic cylinder 15. A tube 35, which forms the cylinder jacket 17, is pressure-tightly closed at the end regions 36 with the guide inserts 21, 22, which have through-bores 38 provided with sealing arrangements 37 for the piston rod 23. The sealing arrangement 37 brings about a pressure-tight sealing of a cylinder interior 39 in the region of the guide inserts 21, 22 against a surface 40 of the piston rod 23, which can be moved linearly according to a double arrow 41.
The piston rod 23 is formed in two parts and in the area of a piston receptacle 42 for a piston 43 which surrounds the piston rod 23 in a ring and projects coaxially over the surface 40 to form a unit by means of a guide pin 45 having an external thread 44 and a receptacle 47 having an internal thread 46 for the guide pin 45 connected by screw. The screw connection designed in this way enables the piston 43 to be tensioned between annular circumferential clamping surfaces 48 of the sections 49, 50 of the piston rod 23 and opposite annular piston surfaces 51 delimiting the piston 43.
A peripheral surface 52 of the piston 43 has a sealing arrangement 53, which provides a seal between the pistons 43 and an inner surface of the cylinder jacket 17 and divides the cylinder interior 39 into pressure spaces 54, 55 on both sides of the sealing arrangement 53 of the piston 43 , 50 formed piston rod 23 has the same outer diameter 56 on both sides of the receptacle 47, so that the volume ratios of the pressure spaces 54, 55 remain the same regardless of the position of the piston 43 during the linear movement, according to the double arrow 41
The cylinder jacket 17 also has through openings 57 for the pressure medium 31 in the region of the guide sets 21, 22, with connection sleeves 58 welded on at these positions for connecting the lines 34, for. B. High pressure hoses 59.
Furthermore, there are approximately 17 on the cylinder jacket! in the middle! a total rod 60 with respect to a longitudinal center axis 61 diametrically opposite coaxially to each other, the pivot pins 18 are provided, which are welded to the cylinder jacket 17 and for pivotally mounting the actuating arm 13 about the axis of rotation 16 running perpendicular to the longitudinal center axis 61 in bearings 62 which are in the bearing block 12 are used, stored
In an end region 24, the piston rod 23 has a bearing head 63 which is pivotably connected to a fork head 64 connected to the supporting frame 7 in order to form the joint arrangement 25
As can be better seen in Flg 4,
are arranged in the piston rod 23, which encompasses the piston rod 23 and protrudes coaxially, in the exemplary embodiment shown with respect to the longitudinal central axis 61 diametrically opposite with central axes 65 parallel to the longitudinal central axis 61 and extending through the piston 43 and essentially formed by bores 66, these connecting channels 67 constitute one Flow connection between the pressure spaces 54, 55
A flow control element 68, which is designed as an adjustable, spring-loaded pressure relief valve 69, is arranged in each of the connecting channels 67,
which allows the medium to flow through in only one direction when a predetermined nominal value of the operating pressure is exceeded. A flow through the opposite direction is not possible due to the arrangement, for example, of a ball valve 71. In order to achieve this pressure limitation for both pressure spaces 54, 55, at least two of the connecting channels 67 are provided in the piston, in each of which a flow control element 68 is inserted in an arrangement of the ball valve 71, which enables the opposite flow direction for the pressure medium 31.
The ball valve 71 consists of a valve insert 74 which is inserted into the connecting channel 67 and forms a valve seat 72 for a ball element 73 and which extends from an in the direction of a
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Longitudinal axis 75 of the connecting channel 67 extending bore 76 is penetrated. The ball element 73 is pretensioned in the direction of the valve seat 74 by a pressure pin 78 which is movable in the longitudinal direction of the connecting channel 67 and is spring-loaded with a spiral compression spring 77, the spring tension of the spiral compression spring 77 being adjustable via a screw element 80 which is engaged in an internal thread 79 of the connecting channel 67.
It is now possible to set a pressure level of the pressure medium for the respective pressure chamber 54, 55 in the pressure direction according to an arrow 81, in which the ball element 73 lifts off the valve seat 72 and thus releases the flow, to a predetermined value. If this preset value is reached, the ball valve 71 opens and establishes a flow connection via the bore 76 of the valve insert 74 used in the connecting channel 67 between the pressure spaces 54, 55. The pressure medium can thus flow via the connecting channel 67 to avoid harmful pressure peaks from the pressure space 54, 55 affected by such a pressure load into the respectively unloaded pressure space 54, 55. Such loads occur due to external forces that act on the piston rod 23 according to a - double arrow 82 - when z. B.
Obstacles are touched by the dozer blade 8. However, there is also an adjustment of the piston 43 and thus the piston rod 23, which, however, from the supply device 29 for the pressure medium 31 after the absence of the external pressure-causing effect on the piston rod 23 according to the - double arrow 82 - force acting on the tion of a corresponding volume of the printing medium 31 is compensated.
It is further pointed out that in order to achieve the measures described to avoid harmful pressure peaks, an entire adjustment path 83, which is a maximum of an inner length 84 of the hydraulic cylinder 15 minus a width 85 of the piston 43, is greater than an actual actuation path for the Piston 43 or the piston rod 23 to achieve the required pivoted positions of the dozer blade, d. H. that in the two end positions, which are predetermined by the pivoting movement of the clearing blade, the piston 43 with its piston surfaces 50, 51 is positioned at a distance 87 to the piston 43 facing stop surfaces 88, 89 via the supply device 29. This ensures the necessary control movement to avoid pressure peaks.
5 shows a further variant of the actuator 13. According to this variant, the connecting channel 67 in the piston rod 23 runs approximately parallel to the longitudinal central axis 61 of the cylinder 15, with branch channels 90 running perpendicular to it connecting the connecting channel 67 to the surface 40 of the piston rod 23 on both sides of the piston 43 fastened on the piston rod 23. In this way, the connection channel 67, which connects the pressure spaces 54, 55 in terms of flow, is reached, in which — as described in the previous example — the flow control element 68 is inserted.
If two such connection channels 67 are provided, each with flow control elements 68 that enable opposite flow directions, a double-acting cylinder 15 offers the possibility of avoiding pressure peaks when loads occur — according to double arrow 82. In the case of a cross-divided piston rod 23, the introduction of bores for the production of such connecting channels does not represent a particular technical problem.
Of course, a further training as shown in FIG. 6 is also conceivable, e.g. B. that the connecting channel 67 is formed by a pressure pipe 91 which extends outside the cylinder jacket 17 and which connects the pressure spaces 54, 55 and connects the flow control element 68. In order to achieve a pressure limitation for both possible load directions - according to double arrow 82 - at least two of the pressure pipes 91 are to be provided, each with a flow control element 68 having an opposite direction of action.
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