ES2949331T3

ES2949331T3 - Máquina de construcción

Info

Publication number: ES2949331T3
Application number: ES13005396T
Authority: ES
Inventors: Daniel Veloso; Stefan Schott; Michael Reuthlinger; Dirk Asam
Original assignee: Liebherr Hydraulikbagger GmbH
Current assignee: Liebherr Hydraulikbagger GmbH
Priority date: 2013-02-28
Filing date: 2013-11-15
Publication date: 2023-09-27
Anticipated expiration: 2033-11-15
Also published as: EP2772589B1; EP2772589A1; RU2576750C2; DE102013003491A1; RU2014106979A; CN104018530A; US20140241841A1

Abstract

La máquina tiene un accesorio hidráulico, es decir, un brazo, que incluye un cojinete de pivote (1). En el cojinete de pivote está prevista una placa separadora (2). La placa separadora se puede conectar al cojinete de pivote y a las líneas hidráulicas. La placa separadora incluye una primera sección de conexión (3), a la que se pueden conectar los conductos hidráulicos entre sí y/o con la placa separadora. Los conductos hidráulicos están dispuestos en una zona interior del implemento. La placa separadora está hecha de un material metálico, un material de aleación metálica, un material compuesto de fibras, un material plástico u otro material que tenga rigidez torsional. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Máquina de construcción

La presente invención hace referencia a una máquina de construcción con un equipamiento de trabajo que presenta al menos un cojinete pivotante y líneas hidráulicas, donde las líneas hidráulicas se extienden a través del cojinete pivotante.

Las máquinas de construcción, como las excavadoras, las palas cargadoras o las grúas, presentan equipamientos de trabajo que, de acuerdo con su área de aplicación, están diseñadas como brazos de excavadoras, de palas de carga o de grúas. Las mismas presentan distintas secciones parciales que están dispuestas de forma móvil relativamente una con respecto a otra.

Un brazo de una excavadora comprende un equipo accesorio, como por ejemplo una pala y una o varias secciones parciales que, mediante articulaciones o cojinetes pivotantes, están montadas relativamente de modo que pueden rotar. El movimiento de las secciones parciales de los equipamientos de trabajo, de este modo, habitualmente tiene lugar mediante cilindros hidráulicos que están conectados a las secciones parciales del equipamiento de trabajo, de modo correspondiente. Sin embargo, igualmente son posibles dispositivos en los cuales se utilizan accionamientos distintos de los accionamientos hidráulicos, para mover el equipamiento de trabajo, así como sus secciones parciales.

En el funcionamiento del equipamiento de trabajo son posibles realizaciones con uno o varios cilindros hidráulicos y, de modo correspondiente, con distintas cantidades de líneas hidráulicas. Para una mayor claridad, a continuación se mencionarán un cilindro hidráulico y una línea hidráulica, lo que sin embargo incluye siempre una realización con más de un cilindro hidráulico y con una pluralidad correspondiente de líneas hidráulicas. Igualmente, a continuación puede mencionarse un cojinete pivotante, lo cual sin embargo incluye siempre también una realización con más de un cojinete pivotante.

Para el funcionamiento del cilindro hidráulico se requiere un suministro de un medio de presión, que habitualmente tiene lugar mediante líneas hidráulicas que conectan el cilindro hidráulico con una fuente de aceite hidráulico. Esa fuente de aceite hidráulico habitualmente no se encuentra en el propio equipamiento de trabajo, sino que más bien está dispuesta en el área de la máquina de construcción que presenta el equipamiento de trabajo.

Con ello, es necesario proporcionar una conexión hidráulica entre la fuente de aceite hidráulico en la máquina de construcción, por una parte, y el cilindro hidráulico en el equipamiento de trabajo, por otra parte, donde la conexión hidráulica eventualmente conduce a un área del extremo del equipamiento de trabajo en donde, en el caso de una excavadora, se encuentra un equipo accesorio montado de forma móvil mediante un cilindro hidráulico, como una pala de una excavadora. Puesto que con ello la línea hidráulica se extiende entre las secciones parciales del equipamiento de trabajo, que pueden rotar relativamente una con respecto a otra, la línea hidráulica, que también se extiende en el área del cojinete pivotante del equipamiento de trabajo, sin separación, experimenta una carga de flexión y de torsión especial, debido a los movimientos de rotación del equipamiento de trabajo. Para reducir al mínimo las variaciones de longitud debido a los movimientos de rotación se considera deseable tender las líneas hidráulicas en el área del punto de rotación o del punto central de rotación, donde las líneas hidráulicas pueden mantenerse juntas con dispositivos adecuados, para una puesta a disposición lo más compacta posible.

Debido a esas cargas y movimientos relativos de las líneas hidráulicas en los puntos centrales de rotación, pueden causarse o acelerarse daños en los tubos flexibles, lo cual puede conducir a una avería de la instalación hidráulica. Se considera especialmente problemático el hecho de que las cargas de flexión y de torsión representan una superposición no controlada de distintas cargas que pueden tener un efecto particularmente desventajoso en la vida útil de las líneas hidráulicas.

Por lo tanto, el objeto de la presente invención consiste en perfeccionar de manera ventajosa una máquina de construcción según la invención, con líneas hidráulicas correspondientes, de manera que se reduzca la probabilidad de una avería de las líneas hidráulicas.

Dicho objeto, según la invención, se soluciona con un dispositivo con las características de la reivindicación 1, según las cuales está proporcionada una máquina de construcción, como una excavadora, una pala cargadora o una grúa, con al menos un equipamiento de trabajo, como un brazo de una excavadora, de una pala cargadora o de una grúa, donde el equipamiento de trabajo comprende al menos un cojinete pivotante con al menos una placa de separación proporcionada en el cojinete pivotante, al menos una primera línea hidráulica y al menos una segunda línea hidráulica, donde al menos una placa de separación está conectada o puede conectarse a por lo menos un cojinete pivotante y a las líneas hidráulicas.

En la solicitud WO-A-2012/081748 se describe una máquina de construcción con las características significativas de la reivindicación 1.

Mediante la introducción de un punto de separación en forma de la placa de separación, que representa una posibilidad de conexión o de atornillado de componentes hidráulicos, realizada o que puede realizarse de cualquier modo en el espacio, se logra que cada componente hidráulico, de manera ventajosa, experimente precisamente un tipo de carga debido a un movimiento de rotación del equipamiento de trabajo. Gracias al punto de separación se excluye una superposición de distintas o varias cargas, ya que los componentes hidráulicos que se encuentran en un primer lado de la placa de separación sólo son influenciados por movimientos del equipamiento de trabajo que igualmente tienen lugar en el mismo lado de la placa de separación. De forma inversa, los movimientos del equipamiento de trabajo que se producen en un segundo lado de la placa de separación no influyen en los componentes hidráulicos que se encuentran en el primer lado de las placas de separación, sino sólo en aquellos que se encuentran en el segundo lado de la placa de separación. Cada componente hidráulico experimenta tan sólo una carga definida y puede prescindirse de otros puntos de fijación o soportes de los componentes hidráulicos. Mediante la disposición de los componentes proporcionada por el punto de separación es posible que se agranden los radios de curvatura de los tubos flexibles hidráulicos y, con ello, que se reduzca su posibilidad de una avería.

Otra ventaja reside en el hecho de que mediante las placas de separación claras, definidas y sencillas se facilita y acelera el primer montaje en la fabricación de una máquina de construcción según la invención. Una ventaja similar consiste en el hecho de que los puntos de separación claramente definidos y la construcción del cojinete pivotante según la invención, simplificada por los mismos, conduce a un ahorro de tiempo al cambiar las líneas hidráulicas, debido a lo cual se reducen los periodos de avería del aparato en el caso de una reparación.

Según la invención se prevé que al menos una placa de separación comprenda al menos una sección de conexión, en la que al menos dos líneas hidráulicas están conectadas entre sí y a por lo menos una placa de separación. En el caso más sencillo, una de las líneas hidráulicas puede conducirse a través de un conducto en la placa de separación, donde el propio conducto representa la sección de conexión de la placa de separación. Una segunda línea hidráulica puede conectarse a la primera línea hidráulica, y puede estar conectada de forma fija a la misma. De ese modo, las geometrías roscadas que habitualmente ya se encuentran presentes en las líneas hidráulicas pueden utilizarse para la fijación de las líneas hidráulicas en la placa de separación, de manera que no deben proporcionarse dispositivos adicionales para ello.

Además, según la invención, al menos dos líneas hidráulicas están conectadas entre sí y con al menos una placa de separación mediante un enganche positivo y/o negativo y/o por adherencia de materiales.

Un acoplamiento de esa clase de los distintos componentes del equipamiento de trabajo, de manera ventajosa, por una parte, posibilita la transferencia sin pérdidas de líquido hidráulico, aplicado por presión, entre las dos líneas hidráulicas y, por otra parte, debido a esto tiene lugar una estabilización de las líneas hidráulicas con respecto a fuerzas que actúan en las líneas hidráulicas debido al movimiento del equipamiento de trabajo. A diferencia de una línea hidráulica continua que no está separada por una placa de separación, y por ese motivo no se encuentra estabilizada mediante la fijación en el cojinete pivotante por medio de la placa de separación, en la presente invención las fuerzas de flexión y de torsión no se transmiten desde una línea hidráulica hacia la otra, así como desde una primera sección de una línea hidráulica hacia una segunda sección de una línea hidráulica. Más bien, las fuerzas de flexión y de torsión correspondientes se introducen en el cojinete pivotante mediante la placa de separación. De este modo se evita una influencia en las líneas hidráulicas, de modo que no tengan lugar transmisiones de movimientos desde una línea hidráulica hacia la otra, así como desde una primera sección de una línea hidráulica hacia una segunda sección de una línea hidráulica, que puedan conducir a mayores marcas de desgaste.

Según la invención, al menos dos líneas hidráulicas están fijadas relativamente una con respecto a otra en el área de al menos una placa de separación, y relativamente con respecto a por lo menos un cojinete pivotante, mediante al menos una placa de separación.

Una fijación de las líneas hidráulicas de esa clase, según la invención, relativamente una con respecto a otra, así como relativamente con respecto a los otros componentes del equipamiento de trabajo, de manera ventajosa, permite la aplicación de fuerzas de flexión y de torsión en las líneas hidráulicas durante el movimiento del equipamiento, independientemente unas de otras. Las fuerzas que se introducen en una línea hidráulica, desde un lado del cojinete pivotante, son absorbidas por la placa de separación y se introducen en el cojinete pivotante. Las fuerzas no se transmiten a la segunda línea hidráulica, de manera que allí no se produce una superposición desventajosa de fuerzas que favorecen el desgaste de las líneas hidráulicas.

Además, según la invención, al menos dos líneas hidráulicas, mediante al menos una sección de atornillado, están conectadas a por lo menos una placa de separación y entre sí, y al menos dos líneas hidráulicas están fijadas relativamente una con respecto a otra y relativamente con respecto a por lo menos una placa de separación y relativamente con respecto a por lo menos un cojinete pivotante, mediante al menos una sección de atornillado.

En este ejemplo de ejecución, las secciones de atornillado proporcionadas habitualmente en las líneas hidráulicas, de manera ventajosa, se utilizan para posibilitar el acoplamiento entre las líneas hidráulicas, la placa de separación y el cojinete pivotante. De este modo, puede recurrirse a piezas estándar y no se necesitan dispositivos separados para la fijación según la invención.

Además, según la invención, al menos una placa de separación comprende al menos una placa de posicionamiento realizada de una pieza, que presenta al menos una sección de conexión y que está conectada de forma directa a por lo menos la mitad de las líneas hidráulicas.

Ese ejemplo de ejecución de una pieza es particularmente ventajoso cuando mediante la placa de separación deben conducirse más de dos líneas hidráulicas, a través del cojinete pivotante. Desde el punto de vista de la construcción, esto ciertamente permite establecer desde un principio qué geometría deben adoptar las líneas hidráulicas unas con respecto a otras y con respecto al cojinete pivotante. Puesto que la placa de separación, así como su placa de posicionamiento, se encuentra presente de una pieza, mediante su geometría, durante el montaje, predetermina de forma unívoca cómo deben montarse las líneas hidráulicas en correspondencia con las especificaciones constructivas. Ciertamente, si al menos una sección de conexión, en función de la construcción, está predeterminada en cuanto a la placa de separación, así como a su placa de posicionamiento realizada de una pieza, entonces durante el proceso de montaje no puede tener lugar fácilmente una conexión incorrecta, es decir, no prevista en cuanto a la construcción, de las líneas hidráulicas.

En otro ejemplo de ejecución preferente es posible que al menos una placa de separación esté proporcionada de un material resistente a la torsión, como un metal, una aleación de metal, un material compuesto de fibras o un material plástico con propiedades comparables.

La selección de materiales correspondiente, de manera ventajosa, permite reducir al mínimo los movimientos relativos, por una parte, entre las líneas hidráulicas entre sí y, por otra parte, entre las líneas hidráulicas y el cojinete pivotante. Puesto que los equipamientos de trabajo habituales, en el sentido de la invención, se fabrican de aceros, se recomienda aquí la utilización de una placa de separación de acero, precisamente de ese material. No obstante, según la invención también es posible cualquier otro material que posibilite una disposición que fije las líneas hidráulicas.

En otro ejemplo de ejecución preferente es posible que al menos una placa de separación esté proporcionada en el área del punto central de rotación de al menos un cojinete pivotante.

De este modo, de manera ventajosa, se asegura que se mantengan lo más reducidos posible los movimientos de las líneas hidráulicas que causan las fuerzas que se introducen desde las líneas hidráulicas hacia el cojinete pivotante.

En otro ejemplo de ejecución preferente es posible que las líneas hidráulicas estén dispuestas en el área interna del equipamiento de trabajo.

Ese tendido de los tubos flexibles a través del cojinete pivotante, de manera ventajosa, por una parte, posibilita al conductor obtener una mejor vista general del equipo, ya que su visión no es limitada por las líneas hidráulicas que se extienden a lo largo del equipamiento de trabajo y, por lo tanto, afectan el área de trabajo más relevante para el conductor. Por otra parte, a causa del tendido de las líneas hidráulicas situado en el interior se excluye la posibilidad de daños de las líneas hidráulicas debido a influencias externas, tal como pueden ser ocasionadas en el funcionamiento en obras de construcción debido al contacto con estructuras de las obras de construcción.

A continuación, la presente invención se explica con mayor detalle mediante un ejemplo de ejecución y los dibujos.

Muestran:

Figura 1: la estructura superior de una máquina de construcción según la invención;

Figura 2: el cojinete pivotante de una máquina de construcción según la invención; y

Figura 3: la placa de separación con líneas hidráulicas.

La estructura mostrada en la figura 1 representa la estructura superior 10 de una máquina de construcción según la invención. La máquina de construcción, por ejemplo, puede tratarse de una excavadora móvil o de un equipo de trasbordo realizado como una excavadora móvil, que se compone de una estructura inferior que soporta un chasis, no mostrada, y de la estructura superior 10 articulada en la misma.

En las máquinas de construcción según el género, la estructura inferior soporta un chasis, que por ejemplo puede estar realizado como un chasis de rueda simple o como un chasis de cadena. El tipo de chasis utilizado no es relevante para la invención.

La estructura superior 10 en sí misma se compone esencialmente de una plataforma giratoria, sobre cuyo lado superior y en la pared lateral situada a la derecha en la dirección de marcha, están dispuestos todos los módulos de la estructura superior 10, en interfaces estandarizadas. En el área anterior de la estructura superior 10, en este ejemplo, está proporcionado un cojinete pivotante 1 que se utiliza para alojar un equipamiento no mostrado, así como para el equipamiento de trabajo no mostrado. Al cojinete pivotante 1 está conectado un cilindro hidráulico 9 que está diseñado para el movimiento pivotante del cojinete pivotante 1.

La estructura superior 10 se compone además del espacio de trabajo del conductor 20 que, en el caso de un equipo de construcción, se compone esencialmente de una cabina del conductor y de una unidad de control, no mostrada. En un ejemplo de ejecución, en donde la máquina de construcción está diseñada como un equipo de trasbordo, ese espacio de trabajo del conductor 20, de manera opcional, puede complementarse con elevaciones rígidas, elevaciones hidráulicas y/o dispositivos basculantes. Además, en la estructura superior 10 son posibles tanques hidráulicos, depósitos de combustible y/o estructuras de ascenso. Éstos pueden estar dispuestos sobre el lado superior o en la pared lateral de la plataforma giratoria, situada a la derecha en la dirección de marcha.

En cuanto al depósito de combustible son posibles realizaciones con distintos volúmenes del depósito. Un módulo de accionamiento igualmente puede estar proporcionado sobre el lado superior o en la pared lateral de la plataforma giratoria, situada a la derecha en la dirección de marcha. El módulo de accionamiento puede tratarse de un motor de combustión interna o también de un motor eléctrico con celda de combustible o acumuladores.

Además, un peso de lastre puede estar colocado igualmente en el lado superior de la plataforma giratoria. Mediante una estandarización de la anchura y la altura de la estructura superior puede preverse que los pesos de lastre puedan cambiarse más allá del tipo de equipo, debido a lo cual el comportamiento de carga de la máquina puede modificarse del modo más sencillo.

Del mismo modo, en el lado superior o en la pared lateral de la plataforma giratoria 10, situada a la derecha en la dirección de marcha, se proporciona una consola de válvula de corredera, que contiene toda la disposición de válvulas.

La figura 2 muestra una vista en despiece del cojinete pivotante 1 con la placa de separación 2 separada del mismo. La placa de separación 2 presenta una pluralidad de secciones de conexión 3, que en el ejemplo de ejecución mostrado están realizadas como conductos 3 simples. Como puede apreciarse en el dibujo, la placa de separación 2 puede montarse dentro de la estructura del cojinete pivotante 1. Para ello, la misma se conecta al cojinete pivotante 1 mediante cuatro tornillos de conexión 4. El cojinete pivotante 1 presenta consolas 5 correspondientes, sobre las que puede montarse la placa de separación 2, y en las que pueden introducirse los tornillos de conexión 4.

Además, en el cojinete pivotante 1 están proporcionadas distintas geometrías 7, mediante las cuales el cojinete pivotante 1 puede conectarse a la estructura superior 10, al equipamiento de trabajo y al cilindro hidráulico 9. El cilindro hidráulico 9 rota el cojinete pivotante 1 alrededor de un eje vertical 8, debido a lo cual todo el equipamiento de trabajo puede pivotar alrededor de ese eje 8.

La figura 3 muestra la placa de separación 2 con rebajes 6 y conductos 3, así como con una pluralidad de tornillos de fijación 11 y con una pluralidad de primeras líneas hidráulicas 12, así como con una pluralidad de segundas líneas hidráulicas 12', en una vista en despiece. Las primeras líneas hidráulicas 12 presentan secciones de atornillado 13. Mediante los rebajes 6, los tornillos de conexión 4 pueden conducirse a través de la placa de separación 2, para así posibilitar una fijación de la placa de separación 2 en las consolas 5 y, con ello, en el cojinete pivotante 1.

Las primeras líneas hidráulicas 12 que se encuentran del primer lado de la placa de separación 2, pueden conducirse a través de los conductos 3, y de este modo pueden fijarse en la placa de separación 2 mediante las tuercas de fijación 11. A las secciones de conexión 13 de las primeras líneas hidráulicas 12 pueden conectarse otras segundas líneas hidráulicas 12' que se encuentran en el segundo lado de la placa de separación 2.

En el ejemplo de ejecución mostrado, la placa de separación 2 comprende una placa de posicionamiento 14 que está realizada de una pieza. Como puede apreciarse en el dibujo, debido a esto es posible fijar las líneas hidráulicas 12, 12' de forma especialmente sencilla relativamente una con respecto a otra, así como relativamente con respecto a la placa de separación 2 y, con ello, también con respecto al cojinete pivotante 1.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Máquina de construcción, como una excavadora, una pala cargadora o una grúa, con al menos un equipamiento de trabajo hidráulico, como un brazo de una excavadora, de una pala cargadora o de una grúa, donde el equipamiento de trabajo comprende al menos un cojinete pivotante (1) que puede pivotar, con al menos una placa de separación (2) proporcionada en el cojinete pivotante (1), al menos una primera línea hidráulica (12) y al menos una segunda línea hidráulica (12'), donde al menos una placa de separación (2) está conectada o puede conectarse a por lo menos un cojinete pivotante (1) y a las líneas hidráulicas (12, 12'), y donde al menos una placa de separación (2) comprende al menos una sección de conexión (3), en la que al menos dos líneas hidráulicas (12, 12') están conectadas a por lo menos una placa de separación (2), caracterizada porque al menos dos líneas hidráulicas (12, 12'), mediante al menos una sección de atornillado (13), están conectadas a por lo menos una placa de separación (2) y entre sí, y porque al menos dos líneas hidráulicas (12, 12') están fijadas relativamente una con respecto a otra y relativamente con respecto a por lo menos una placa de separación (2) y relativamente con respecto a por lo menos un cojinete pivotante (1), mediante al menos una sección de atornillado (13), donde al menos dos líneas hidráulicas (12, 12') están conectadas entre sí y con al menos una placa de separación (2) mediante un enganche positivo y/o negativo y/o por adherencia de materiales, donde al menos una placa de separación (2) comprende al menos una placa de posicionamiento (14) realizada de una pieza, que presenta al menos una sección de conexión (3) y que está conectada de forma directa a por lo menos la mitad de las líneas hidráulicas (12, 12'), donde al menos dos líneas hidráulicas (12, 12'), mediante la placa de posicionamiento (14), están fijadas relativamente una con respecto a otra, así como relativamente con respecto a por lo menos una placa de separación (2) y, con ello, con respecto a por lo menos un cojinete pivotante (1), y donde al menos un cojinete pivotante presenta consolas (5), mediante las cuales al menos una placa de separación (2) está montada dentro de la estructura de al menos un cojinete pivotante (1), mediante tornillos de conexión (4).

2. Máquina de construcción según la reivindicación 1, caracterizada porque al menos una placa de separación (2) está proporcionada de un material resistente a la torsión, como un metal, una aleación de metal, un material compuesto de fibras o un material plástico con propiedades comparables.

3. Máquina de construcción según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque al menos una placa de separación (2) está proporcionada en el área del punto central de rotación de al menos un cojinete pivotante (1).

4. Máquina de construcción según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque las líneas hidráulicas (12, 12') están dispuestas en el área interna del equipamiento de trabajo.