NL8201561A

NL8201561A - SWIVEL DRIVE ASSEMBLY.

Info

Publication number: NL8201561A
Application number: NL8201561A
Authority: NL
Original assignee: Manitowoc Co
Priority date: 1981-05-04
Filing date: 1982-04-14
Publication date: 1982-12-01
Also published as: FR2504902B1; JPS582192A; JPS6247795B2; FR2504902A1; NL183884C; GB2097752A; GB2097752B; CA1177788A; DE3214865A1; DE3214865C2

Description

-Ύ · “ - * * H.0. 30 782 - 1 --Ύ · “- * * H.0. 30 782 - 1 -

Zwenkaandrijfsamenstel.Swing drive assembly.

De onderhavige uitvinding heeft in hoofdzaak "betrekking op inrichtingen voor het behandelen van lasten en heeft meer in het bijzonder betrekking op een verbeterd zwenkaandrijfsamenstel en samenstel voor parkeerrem voor kranen die grote lasten behandelen 5 en dergelijke.The present invention mainly relates to load handling devices and more particularly relates to an improved slewing drive assembly and parking brake assembly for large load handling cranes and the like.

Het is in de stand der techniek bekend, dat de hefcapaciteit van een inrichting voor het behandelen van lasten, zoals een kraan, vergroot kan worden door de inrichting te voorzien van een rollen-baan met grote middellijn om een tegenoversteld gerichte giek en 10 een contra gewicht samenstel op rollen te dragen. Een voorbeeld van zo'n inrichting wordt getoond in het Amerikaanse octrooischrift 3.485·383· Een overeenkomstige inrichting wordt ontvouwd in de Amerikaanse octrooischrift 4·015·174> waarin ook een zwenkaandrijf-samenstel getoond wordt met automatische regeling voor het buiten-15 werking stellen wat vrij zwenken van het bovenwerk van de kraan door, door de wind opgewekte draaiende krachten mogelijk maakt als de motor buitenwerking gesteld is.It is known in the art that the lifting capacity of a load handling device, such as a crane, can be increased by providing the device with a large diameter roller conveyor about an opposing boom and a counter weight assembly on rollers. An example of such a device is shown in U.S. Patent 3,485,383. A similar device is unfolded in U.S. Patent 4,015,174, which also shows a swing drive assembly with automatic shutdown control. which allows free swinging of the top of the crane by wind-generated rotational forces when the engine is inoperative.

Het is het eerste doel van de onderhavige uitvinding om in een verbeterd zwenkaandrijf samenstel van het ..soort dat ontvouwd 20 is in het Amerikaanse octrooischrift 4.013*174 te voorzien dat parkeerremmiddelen omvat om draaiing van het zwenkaandrijfsamenstel te voorkomen als de kraanmotor tijdelijk buitenwerking gesteld is.It is the first object of the present invention to provide an improved swing drive assembly of the type unfolded in US Pat. No. 4,013 * 174 which includes parking brake means to prevent rotation of the swing drive assembly when the crane motor is temporarily disabled .

De onderhavige uitvinding omvat ook hydraulische accumulatormid-delen om druk in de hydraulische bedieningsinrichtingen te hand-25 haven, die de aandrijfrondsels voor het zwenken in aangrijping drijven met het ringvormige tandwiel zelfs als de kraanmotor buitenwerking gesteld is. Een mechanische zwenkvergrendeling kan ook aanwezig zijn om het bovenwerk van de kraan tegen draaiing te vergrendelen als deze gedurende langere perioden buitenwerking ge-30 steld wordt.The present invention also includes hydraulic accumulators to maintain pressure in the hydraulic actuators which drive the pivot drive pinions into engagement with the annular gear even when the crane motor is inoperative. A mechanical swing lock may also be provided to lock the top of the crane against rotation if it is inoperative for extended periods of time.

De uitvinding zal aan de hand van de tekening nader worden toegelicht, waarin:The invention will be explained in more detail with reference to the drawing, in which:

Eig. 1 is een bovenaanzicht van een gedeelte van het bovenwerk van de kraan waarin zwenkaandrijfsamenstel volgens de onder- 8201561 - 2 - havige uitvinding is opgenomen; fig. 2 is een verticale doorsnede op grotere schaal, in hoofdzaak genomen langs lijn II-II in fig. 1; en fig. 3 is een schematisch diagram van het hydraulische 5 systeem voor het zwenkaandrijfsamenstel volgens de onderhavige uitvinding.Owner. 1 is a plan view of a portion of the crane upper incorporating pivot drive assembly according to the present invention; Figure 2 is an enlarged vertical sectional view taken generally along line II-II in Figure 1; and FIG. 3 is a schematic diagram of the hydraulic system for the swing drive assembly of the present invention.

In fig. 1 is een deel van het bovenwerk, in de vorm van een giekdrager, in zijn geheel aangegeven met 10, van een inrichting voor het behandelen van grote lasten, zoals bijvoorbeeld een hef-10 kraan berekend op zwaar werk, getoond. Zo'n hefkraan is ontvouwd in het Amerikaanse octrooischrift 4-015*174 waarvoor verdere details van het bovenwerk van een kraan naar wordt verwezen. Zoals ook in het bovengenoemde octrooischrift ontvouwd is, is deze kraan voorzien van een benedenwerk, dat een ring met grote middellijn 12 15 omvat en een rollenbaan 14 die de giekdrager 10 op rollen draagt (niet getoond).In Fig. 1, a part of the upper, in the form of a boom carrier, indicated in its entirety by 10, of an apparatus for handling large loads, such as for instance a heavy-duty lift-10 crane, is shown. Such a lifting crane is unfolded in U.S. Patent 4-015 * 174 for which further details of a crane's upper are referenced. As also unfolded in the aforementioned patent, this crane is provided with a lower body, which includes a large diameter ring 12 and a roller track 14 which carries the boom carrier 10 on rollers (not shown).

Het voorste eind van de giekdrager 10 bestaat uit een in hoofdzaak doosvormige balk met zijdelings uitstekende vleugels 16, die met het tussengrame 18 een draagplaat 20 ondersteunen waarop 20 de kraangiek en mast (geen van beide getoond) draaibaar geplaatst zijn in passende verbindingsplaten zoals resp. 22 en 24·The front end of the boom carrier 10 consists of a substantially box-shaped beam with laterally projecting wings 16, which support with the intermediate frame 18 a supporting plate 20 on which the crane boom and mast (neither shown) are rotatably placed in suitable connecting plates such as resp. 22 and 24

Om de giekdrager 10 ten opzichte van de ring 12 te draaien, zijn een of meer zwenkaandrijfsamenstellen 30 aanwezig. Bij de uitvoering die in fig. 1 en 2 afgeheeld is, is een inwendig van 25 tanden voorzien ringvormig tandwiel 32 onbeweegbaar bevestigd bij de binnenomtrek van de rollenbaan 14 en de giekdrager 10, die dient als een freemdeel, draagt een scharnierbaar verbindingsstuk 33 (voor elk zwenkaandrijfsamenstel 30) welk verbindingsstuk een aan-drijfrondsel 34 draagt dat gelagerd is om in aangrijping te zijn 30 met het ringvormige tandwiel 32- Een geleidingsflens 36 is concentrisch ten opzichte van het ringvormige tandwiel 32 aangebracht bij de binnenomtrek van de rollenbaan 14 en een geleidingsrol 38 is concentrisch ten opzichte van het rondsel 34 aangebracht.One or more swing drive assemblies 30 are provided to rotate the boom carrier 10 relative to the ring 12. In the embodiment shown in Figures 1 and 2, an internally 25-toothed annular gear 32 is rigidly mounted at the inner circumference of the roller track 14 and the boom carrier 10, which serves as a frame member, carries a pivotal connector 33 (for each pivot drive assembly 30) which connector carries a drive pinion 34 mounted to engage 30 with the annular gear 32- A guide flange 36 is arranged concentrically with the annular gear 32 at the inner periphery of the roller track 14 and a guide roller 38 is arranged concentrically with the pinion 34.

Hydraulische middelen 40 voor het inwerkingstellen zijn 35 aanwezig om het rondsel 34 in aangrijping te brengen met het ringvormige tandwiel 32 en de geleidingsrol 38 in aangrijping te brengen met de geleidingsflens 36 tijdens het normale zwenken.Hydraulic actuation means 40 are provided to engage the pinion 34 with the annular gear 32 and engage the guide roller 38 with the guide flange 36 during normal pivoting.

Boor de middellijn van de geleidingsrol 38 op passende wijze juist ten opzichte van de diepte van de tanden op het rondsel 34 en het 40 ringvormige tandwiel 32 te bemeten, kan de mate van aangrijping 8201561 4· r - 3 - ran de daarbij behorende tanden geregeld worden om de speling van het rondsel 54 in hoofdzaak constant te houden, onafhankelijk van excentriciteit of andere onregelmatigheden in de vorm van het , ringvormige tandwiel 52♦ Dienovereenkomstig kunnen de rollenbaan 14 5 en het ringvormige tandwiel 52 gevormd worden uit een veelheid boogvormige delen, die door bouten of op andere wijze stijf aaneen verbonden kunnen worden op het werkterrein. De geleidingsflens $6 kan ook uit boogvormige delen bestaan, maar wordt bij voorkeur onbeweegbaar en nauwkeurig bevestigd aan het bijbehorende ring-10 vormige tandwielsegment, zoals door lassen.Drill the centerline of the guide roller 38 to measure appropriately just relative to the depth of the teeth on the pinion 34 and the annular gear 32, the degree of engagement 8201561 4 - r - 3 - of the associated teeth can be controlled to keep the clearance of the pinion 54 substantially constant, regardless of eccentricity or other irregularities in the shape of the annular gear 52 ♦ Accordingly, the roller track 14 and the annular gear 52 may be formed from a plurality of arcuate parts can be rigidly connected together on the work site by bolts or otherwise. The guide flange $ 6 may also consist of arcuate parts, but is preferably immovably and precisely attached to the associated ring-10 gear segment, such as by welding.

Het is duidelijk dat aangezien de geleidingsrol 58 ie aan-grijping van de tanden van het rondsel 54 en het ringvormige tandwiel 52 in hoofdzaak constant houdt nauwkeurig bewerken van de tanden van het ringvormige tandwiel binnen nauwe toleranties niet 15 wezenlijk is. In plaats daarvan kunnen de tanden van het ringvormige tandwiel met voldoende nauwkeurigheid zelfs uitgesneden worden door bekende snijbrandtechnieken. Bovendien moet begrepen worden, dat hoewel het ringvormige tandwiel 52 en de geleidingsflens 56 bij de afgebeelde uitvoering aan de binnenomtrek van de rollenbaan 20 14 bevestigd zijn, deze aan de buitenomtrek bevestigd kunnen worden.It is clear that since the guide roller 58 keeps the engagement of the teeth of the pinion 54 and the annular gear 52 substantially constant, precise machining of the teeth of the annular gear is not essential within narrow tolerances. Instead, the teeth of the annular gear can even be cut out with sufficient accuracy by known cutting burn techniques. In addition, it is to be understood that while the annular gear wheel 52 and the guide flange 56 are attached to the inner periphery of the roller track 20 in the illustrated embodiment, they can be attached to the outer periphery.

In dat geval zullen natuurlijk het rondsel 54 en de geleidingsrol 58 dienovereenkomstig naar binnen gedreven worden in aangrijping met respectievelijk het ringvormige tandwiel 52 en de geleidingsflens 56.In that case, of course, the pinion 54 and the guide roller 58 will be driven inwardly in engagement with the annular gear 52 and the guide flange 56, respectively.

25 Yoor het aandrijven van elk van de rondsels 54, wordt een omkeerbare hydraulische motor 42 gedragen door verbindingsstukken 55 en een aandrijfas voor het rondsel 44 is door middel van spie-banen bevestigd aan de uitgaande as 46 van de motor 42· De as 44 is gelagerd in lagers, die aangebracht zijn in een huis 48 bij het 50 vrije eind van het verbindingsstuk 53 (zie fig. 2).By driving each of the pinions 54, a reversible hydraulic motor 42 is carried by connectors 55 and a pinion drive shaft 44 is keyed to the output shaft 46 of the motor 42 · The shaft 44 is supported in bearings mounted in a housing 48 at the free end of the connector 53 (see FIG. 2).

In fig. 5 is een schematisch diagram van de krachtbron en een hydraulische kringloop voor het aandrijven van de zwenkaandrijf-motoren 42 getoond. De krachtbron omvat bij voorkeur een inwendige verbrandingsmotor 50, die een paar pompen met variabele verplaat-55 sing en omkeerbare werking 52, aandrijft via een tandwielkast 54* Hydraulische vloeistof wordt door de pompen 52 onttrokken uit een tank 56 door aanvoerleidingen 58, die elk een filter 60 hebben.In Fig. 5, a schematic diagram of the power source and a hydraulic circuit for driving the swing drive motors 42 is shown. The power source preferably includes an internal combustion engine 50, which drives a pair of variable displacement and reversible action pumps 52 through a gearbox 54 * Hydraulic fluid is drawn from a tank 56 by the pumps 52 through supply lines 58 each have filter 60.

Elk van de pompen 52 heeft een regeling 62 voor het regelen van de verplaatsing van de pomp en de richting van afvoer door omkeerbare 40 aanvoer- retourleidingen 64, 66, die aan elke van de motoren 42 ge- 8201561 * Ί * - 4 - koppeld zijn. Het huis van elk van de pompen heeft ook een afvoer naar een reservoirleiding 68, die verbonden is met de tank 56 en waarin een warmtewisselaar 69 is geplaatst. Een retourleiding 70 is ook aanwezig om gelekte olie uit de carters van de motoren 42 af te 5 voeren.Each of the pumps 52 has a control 62 for controlling the displacement of the pump and the direction of discharge through reversible 40 supply return lines 64, 66, which are coupled to each of the motors 42 8201561 * Ί * - 4 - to be. The housing of each of the pumps also has a drain to a reservoir line 68, which is connected to the tank 56 and which houses a heat exchanger 69. A return line 70 is also provided to drain leaked oil from the crankcases of the engines 42.

Om vloeistof aan de bedieningsinrichtingen 40 toe te voeren, drijft de motor 50 ook een pomp 72 met een vaste verplaatsing aan vanaf een uitgaande as 74 van de tandwielkast 54· De pomp 72 onttrekt vloeistof uit de tank 56 door een van de aanvoerleidingen 58 10 en voert vloeistof aan de bedieningsinrichtingen 40 toe door een toevoerleiding 76. Een drukontlastingsafsluiter 78 is verbonden aan de toevoerleiding 76 zodat de druk, die op de bedienorganen 40 staat, constant gehouden wordt als een zwenkaandrijfsamenstel werkt. Overdruk wordt van de ontlastingsafsluiter J8 in de reservoirlei-15 ding 68 ontladen.To supply fluid to the actuators 40, the motor 50 also drives a fixed displacement pump 72 from an output shaft 74 of the gearbox 54 · The pump 72 draws fluid from the tank 56 through one of the supply lines 58 and supplies fluid to the actuators 40 through a supply line 76. A pressure relief valve 78 is connected to the supply line 76 so that the pressure applied to the actuators 40 is held constant as a pivot drive assembly. Overpressure is discharged from the relief valve J8 into the reservoir line 68.

ïïit fig. 1 blijkt dat elk van de verbindingsstukken 53 Dij 82 aan een steun 84» die bevestigd is aan een van de vleugels 16, vastgepend is. Uit fig. 1 blijkt ook dat het bedienorgaan 40 aan een eind aan een nok 88 op het huis 48, wordt vastgepend. Bij voor-20 keur wordt het verbindingsstuk 53 in hoofdzaak tangentiaal aangebracht ten opzichte van de steeklijn van het rondsel 34 en ringvormig tandwiel 32 zodat de aandrijfkracht in hoofdzaak door de hartlijn van pen 82 in de steun 84 wordt overgedragen. Het zal duidelijk zijn dat, hoewel twee zwenkaandrijfsamenstellen 30, die 25 getoond zijn in de afgebeelde uivoering draaibaar gedragen worden door verbindingsstukken 33 die draaibaar verbonden zijn aan steunen 84 op de giekdrager 10, extra zwenkaandrijfsamenstellen 30 geplaatst kunnen worden op andere freemdelen (zoals een drager van het contragewicht, welke niet afgebeeld is) die zich naar buiten 30 uitstrekken van het bovenwerk van de kraan tot dichtbij de rollen-baan 14·Figure 1 shows that each of the connecting pieces 53 Thigh 82 is pegged to a support 84 attached to one of the wings 16. Figure 1 also shows that the actuator 40 is pegged at one end to a cam 88 on the housing 48. Preferably, the connector 53 is arranged substantially tangentially to the pitch line of the pinion 34 and annular gear 32 so that the driving force is transmitted substantially through the axis of pin 82 in the support 84. It will be understood that while two swing drive assemblies 30 shown in the illustrated embodiment are rotatably supported by connectors 33 rotatably connected to supports 84 on the boom carrier 10, additional swing drive assemblies 30 may be placed on other frame members (such as a carrier of the counterweight, which is not shown) extending outwardly from the crane top to close to the roller track 14

Zoals in het bovengenoemde Amerikaanse octrooisohrift 4*013*174 aangeduid is, vormt het bovenwerk van de kraan, in het bijzonder de giek en mast, een aanzienlijk oppervlak waartegen de 35 de wind werkt. Als de windrichting verandert, geeft dit, in het bijzonder tijdens stormachtige perioden, een aanzienlijke kracht op het bovenwerk, dat de giekdrager 10 omvat, en tracht deze rond de ring 12 te draaien ongeveer als een enorme windwijzer. Deze door de wind opgewekte draaiende kracht wordt weerstaan door het 40 koppel dat wordt opgewekt in de motoren 42 terwijl de rondsels 34 8201561 - 5 - * f rond het ringvormige tandwiel 32 worden gedraaid. Onder deze omstandigheden blijkt dat de motoren 42 in feite werken als pompen en het tegenwerkende koppel afhankelijk is van de druk die inwendig opgewekt wordt in de motoren 42 en in de omkeerleidingen 64, 5 66. Indien de stroming door deze leidingen werkzaam geblokkeerd wordt, bijvoorbeeld door de pompen 52, die via de tandwielkast 54 aan de motor 50 gekoppeld zijn, ontstaat een enorme opbouw van tegendruk in de leidingen 64, 66 en het koppel dat tegen de draaiing inwerkt wat uitgeoefend wordt door de rondsels 34 op het ring-10 vormige tandwiel 32 wordt zeer groot. Dit veroorzaakt op zijn beurt grote scheidingskrachten tussen de tanden van de rondsels 34 en ringvormig tandwiel 32 en, kan, tenzij deze ontlast worden, breken van tanden en/of ongelijkmatige en snelle slijtage door gedeeltelijke scheiding van tanden bij hoge belastingen veroor-15 zaken.As indicated in the above-mentioned United States Patent Specification 4 * 013 * 174, the top of the crane, in particular the boom and mast, forms a considerable surface against which the wind acts. As the wind direction changes, especially during stormy periods, it imparts significant force to the upper, which includes boom carrier 10, and attempts to rotate about ring 12 approximately like a huge weather vane. This wind-generated rotary force is resisted by the torque generated in the motors 42 while the pinions 34 8201561-5 are rotated around the annular gear 32. Under these circumstances, it appears that the motors 42 actually operate as pumps and the counteracting torque is dependent on the pressure internally generated in the motors 42 and in the reversing lines 64, 5 66. If the flow through these lines is effectively blocked, for example the pumps 52, which are coupled to the motor 50 via the gearbox 54, create an enormous build-up of back pressure in the lines 64, 66 and the torque acting against the rotation exerted by the pinions 34 on the ring-10 gear 32 becomes very large. This in turn causes great separating forces between the teeth of the pinions 34 and annular gear 32 and, unless relieved of load, can cause tooth breakage and / or uneven and rapid wear due to partial separation of teeth at high loads.

In de afgebeelde uitvoering zijn middelen aanwezig om de tegendruk in leidingen 64, 66 te verminderen en dus wordt het door . wind opgewekte moment opgebracht op de rondsels 34 als de motor 50 en de pompen 52 buitenwerkinggesteld zijn. Hiervoor zijn omloop-20 afsluiters 92 verbonden aan resp. leidingen 64, 66, om de stroom hydraulische vloeistof om de pompen 52 te leiden als de afsluiters 92 open zijn. Hit vermindert de tegendruk in de leidingen 64 en 66 aanzienlijk tot een niveau dat slechts afhankelijk is van de inwendige stromingsweerstanden. Dienovereenkomstig wordt het 25 tegenkoppel van de rondsels 34 en krachten die deze van het ringvormige tandwiel 32 trachten te scheiden, ook aanzienlijk verminderd.In the illustrated embodiment, means are provided to reduce the back pressure in conduits 64, 66 and thus it becomes through. wind generated moment applied to pinions 34 when motor 50 and pumps 52 are inoperative. For this purpose, bypass valves 92 are connected to resp. conduits 64, 66 to direct the flow of hydraulic fluid around the pumps 52 when the valves 92 are open. Hit significantly reduces back pressure in lines 64 and 66 to a level that depends only on internal flow resistances. Accordingly, the counter torque of the pinions 34 and forces which they attempt to separate from the annular gear 32 is also considerably reduced.

Als de motor 50 buitenwerkinggesteld wordt, worden de afsluiters 92 automatisch in de open stand voorgespannen. Zoals 30 ing fig. 3 getoond is, is een onder veerspanning staand bedienings-orgaan 98 aanwezig waarvan het eidn van de zuigerstang verbonden is aan de afsluiters 92 om deze normaliter in de open stand te bewegen. Het cilindereind van het bedienorgaan is verbonden met een leiding 100 om werkdruk van een van de pompen 52 te ontvangen in-35 dien deze door de motor 50 wordt aangedreven. Druk in het cilindereind van het bedieningsorgaan 98 drukt de veer samen en beweegt de omloopafsluiters 92 naar de gesloten stand. Dit brengt de pomp 52 in ditekte verbinding met de motoren 42 voor de gebruikelijke werking van de zwenkaandrijving zoals hiervoor beschreven is.When the motor 50 is shut down, the valves 92 are automatically biased to the open position. As shown in FIG. 3, a spring tensioned actuator 98 is provided, the end of the piston rod of which is connected to the valves 92 to normally move them into the open position. The cylinder end of the actuator is connected to a conduit 100 to receive operating pressure from one of the pumps 52 when driven by the motor 50. Press into the cylinder end of the actuator 98 to compress the spring and move the bypass valves 92 to the closed position. This connects the pump 52 to the motors 42 for the usual operation of the swing drive as described above.

40 Tijdens het vrij zwenken zijn ook middelen aanwezig om 8201561 - 6 - de rondsels 34 in voortdurende aangrijping van het ringvormige tandwiel 32 te houden als de motor 50 en pompen 52 buitenwerking gesteld zijn. Hiervoor is een veer 102 geplaatst tussen de giek-drager 10 en het huis 48 van het zwenkaandrijfsamenstel 30 (zie 5 fig* 2). De veer 102 dient om de rondsels 34 naar het ringvormige tandwiel 32 te drijven en de geleidingsrol 38 in aangrijping met geleidingsflëns 36 te drijvenf Bij voorkeur wordt de veer 102 aangebracht boven en evenwijdig met het bedieningsorgaan 40 door middel van nokken 104 en 106 op resp. de giekdrager 10 en het 10 huis 48. Het is echter duidelijk dat deze plaatsing veranderd of zelfs omgekeerd kan worden, aangepast aan de ruimte, die beschikbaar is in een bepaalde machine. Ook moet duidelijk zijn dat, omdat de afsluiters 92 geopend worden als de motor 50 buitenwerking gesteld wordt, het moment en de scheidingskrachten op de rondsels 15 34i verminderd worden en zi de tegenwerkende kracht die opgebracht moet worden door de veren 102 slechts een deel van de kracht is, die opgelegd wordt door de hydraulische bedieningsorganen 40 tijdens het gebruikelijke werken van de zwenkaandrijving.During free swinging, means are also provided to keep the pinions 34 in continuous engagement of the annular gear 32 when the motor 50 and pumps 52 are inoperative. For this, a spring 102 is placed between the boom carrier 10 and the housing 48 of the swing drive assembly 30 (see FIG. 2). The spring 102 serves to drive the pinions 34 toward the annular gear 32 and drive the guide roller 38 into engagement with guide flanges 36. Preferably, the spring 102 is mounted above and parallel to the actuator 40 by cams 104 and 106 at, respectively. the boom carrier 10 and the housing 48. It is clear, however, that this arrangement can be changed or even reversed to suit the space available in a particular machine. It should also be understood that since the valves 92 are opened when the motor 50 is inoperative, the torque and separation forces on the pinions 15i are reduced and the counteracting force to be applied by the springs 102 is only part of the force imposed by the hydraulic actuators 40 during the normal operation of the pivot drive.

Indien vrij zwenken van het bovenwerk van de kraan niet 20 gewenst is, kan de giekdrager 10 mechanisch vergrendeld worden aan de ring 12. Hiervoor is een bedieningsorgaan 110 voor blokkeren van het zwenken aanwezig voor het naar buiten en naar binnen trekken van een van tanden voorzien tandwielsegment 112 in en buiten aangrijping met de tanden van het ringvormige tandwiel 32· In de voor-25 keursuitvoering omvat het bedieningsorgaan 110 voor het blokkeren van zwenken een omkeerbare draaiende hydraulische motor 114, die een axiaal schroefmechanisme draait, om het tandwielsegment 112 in en buiten aangrijping met het ringvormige tandwiel 32 te bewegen. Opgemerkt wordt dat als de tanden van het tandwielsegment 112 en 30 ringvormig tandwiel 32 in aangrijping zijn, het bovenwerk van de kraan vergrendeld wordt tegen draaiing op de ring 12. Hoewel een of meer bedieningsorganen 110 voor het blokkeren van het zwenken overal op het bovenwerk van de kraan in de nabijheid van de ring 12 geplaatst kunnen worden, is hier een enkel bedieningsorgaan 110 35 afgebeeld dat aangebracht is op de giekdrager 10 (zie fig. 1).If free swinging of the top of the crane is not desired, the boom carrier 10 can be mechanically locked to the ring 12. For this purpose, a swing blocking actuator 110 is provided for pulling a toothed out and inward gear segment 112 in and out of engagement with the teeth of the annular gear 32 · In the preferred embodiment, the swing lock actuator 110 includes a reversible rotating hydraulic motor 114, which rotates an axial screw mechanism, around the gear segment 112 in and out engagement with the annular gear 32. It should be noted that when the teeth of the gear segment 112 and 30 engage annular gear 32, the top of the crane is locked against rotation on the ring 12. Although one or more actuators 110 for blocking pivoting all over the upper of the crane can be placed in the vicinity of the ring 12, a single actuator 110 35 is mounted here, which is mounted on the boom carrier 10 (see fig. 1).

Om het bedieningsorgaan 110 voor het blokkeren van het zwenken aan te drijven wordt hydraulische vloeistof door een leiding 118 uit een poort in de verstelbare ontlastafsluiter J8 naar de inlaatzijde van een, door een veer in de middenstand geplaatst 40 tweeweg spoelafsluiter 120 toegevoerd. Als de spoelafsluiter 120 8201561 ♦ - 7 - zich in de middelste of neutrale stand bevindt, wordt de stroming door leiding 118 afgesloten. Als de spoelafsluiter 120 in één richting bewogen wordt (zoals naar rechts in fig. 3) door een passende bedieningsinrichting, bijvoorbeeld een luchtcilinder 122 dan 5 stroomt hydraulische vloeistof uit leiding 118 door de afsluiter in leiding 124 naar één zijde van de schroefmotor 114 om het schroef-mechanisme 116 naar voren te doen bewegen en het tandwielsegment 112 in aangrijping met het ringvormige tandwiel 32 te doen komen. Hydraulische vloeistof keert van de andere zijde van de motor 114 10 terug door een leiding 126 naar de spoelafsluiter 120 en treedt uit dit systeem door een retourleiding 128, die verbonden is aan reservoirleiding 68. Indien het omgekeerd gewenst is om het tand-wielsegment 113 van het ringvormige tandwiel 32 los te maken, wordt de spoelafsluiter 120 in de tegenovergestelde richting bewogen door 15 een andere luchtcilinder 130, die de stroming van hydraulische vloeistof door leidingen 124» 126 omkeert en zorgt dat het schroef-mechanisme 116 het tandwielsegment naar binnen trekt buiten aan1· grijping met het ringvormige tandwiel 32* Het is natuurlijk duidelijk dat wanneer het tandwielsegment helemaal naar buiten of naar 20 binnen getrokken is, dat de spoelafsluiter 120 normaliter door zijn inwendige veren naar zijn neutrale stand waarin deze leiding 118 afsluit, terugkeert. Gebruik van het bedieningsorgaan 110 voor het blokkeren van het zwenken kan bijvoorbeeld gewenst zijn als door de wind opgewekte belastingen gering zijn en/of de kraan gebruikt 25 wordt om een last vast te houden of kracht uit te oefenen gedurende een langere tijd.To drive the swing lock actuator 110, hydraulic fluid is supplied through a conduit 118 from a port in the adjustable relief valve J8 to the inlet side of a spring-loaded center two-way flush valve 120. When the purge valve 120 8201561 ♦ - 7 - is in the middle or neutral position, the flow through line 118 is shut off. When the flush valve 120 is moved in one direction (as to the right in Fig. 3) by an appropriate actuator, for example an air cylinder 122, hydraulic fluid from line 118 flows through the valve in line 124 to one side of the screw motor 114 to advance screw mechanism 116 and engage gear segment 112 to engage annular gear 32. Hydraulic fluid returns from the other side of the motor 114 through a conduit 126 to the flush valve 120 and exits this system through a return conduit 128 connected to reservoir conduit 68. Conversely, if the gear wheel segment 113 is to be To release the annular gear 32, the spool valve 120 is moved in the opposite direction by another air cylinder 130, which reverses the flow of hydraulic fluid through lines 124, 126 and causes the screw mechanism 116 to pull the gear segment inward engagement with the annular gear 32 * It is, of course, evident that when the gear segment is pulled all the way out or in, the coil valve 120 normally returns to its neutral position in which this line 118 closes by its internal springs. Use of the pivot lock actuator 110 may be desirable, for example, if wind-generated loads are small and / or the crane is used to hold a load or apply force for an extended period of time.

Tolgens de onderhavige uitvinding zijn ook middelen aanwezig om tijdelijk draaiing van het bovenwerk van de kraan te verhinderen als de motor buitenwerking gesteld is, zonder het bedieningsorgaan 30 110 voor het blokkeren van het zwenken in werking te stellen, zoals hierboven besproken is. Zo'n tijdelijk vasthoudmiddel kan gewenst zijn indien het vereist is om bepaald produktie- of instelwerk uit te voeren een opgehangen last of aan de constructie waaraan de last bevestigd moet worden.Pursuant to the present invention, means are also provided to prevent temporary rotation of the crane upper when the engine is inoperative, without actuating the swing lock actuator 110, as discussed above. Such a temporary holding means may be desirable if it is required to perform certain production or adjustment work on a suspended load or on the structure to which the load is to be attached.

35 Zoals in fig. 2 getoond is, omvatten elk van de zwenkaan- drijfsamenstellen 30 een remtrommel 130, die geplaatst is op de aandrijfas 44 voor het rondsel binnen een beschermhuis 132. De remtrommel 130 wordt door een remband 134 omgeven, waarvan een eihd bevestigd is aan het huis 132 en het andere eind verbonden is met 40 een bedieningshefboom 136 om de remband 134 tegen de remtrommel te 8201561 - 8 - spannen. De bedieningshefboom 136 wordt bij voorkeur door een passend mechanisch verbindingsstuk (niet afgebeeld) verbonden aan het zuigere^nd van een pneumatische cilinder 138 die naar keuze onder druk gezet kan worden door de bedieningspersoon van de kraan om de 5 tijdelijke parkeerrem te gebruiken. De cilinder 138 omvat bij voorkeur een inwendig veermechanisme om de remband uit te doen zetten als de luchtcilinder ontlast wordt.As shown in Fig. 2, each of the swing drive assemblies 30 include a brake drum 130, which is placed on the pinion drive shaft 44 within a guard housing 132. The brake drum 130 is surrounded by a brake band 134, one of which is attached is connected to housing 132 and the other end is connected to 40 with an operating lever 136 for tensioning the brake band 134 against the brake drum. The operating lever 136 is preferably connected by an appropriate mechanical connector (not shown) to the piston of a pneumatic cylinder 138 which may optionally be pressurized by the operator of the crane to use the temporary parking brake. The cylinder 138 preferably includes an internal spring mechanism to expand the brake band when the air cylinder is relieved.

Een ander kenmerk van de uitvinding is dat middelen aanwezig zijn om druk in de hydraulische bedieningsorganen 40 tijdens het 10 tijdelijk buitenwerkingstellen van de motor 50 te handhaven. Zoals eerder vermeld is, wordt hydraulische vloeistof aan de bedienings- r t organen toegevoerd door pomp 72 door een toevoerleiding 76 en drukontlastafsluiter 78· Een controleafsluiter 140 en een hydraulische accumulator 142 zijn ook verbonden tussen de ontlastafslui-15 ter 78 en elk van de bedieningsorganen 40* De controleafsluiter 140 belemmeren terugstromen van hydraulische vloeistof zelfs indien de pomp 72 buitenwerking gesteld wordt en de accumulatoren 142 handhaven de hydraulische druk in de bedieningsorganen 40. De accumu- · latoren 142 omvatten bij voorkeur een van te voren onder druk ge-20 zette zak gevuld met een inert gas, zoals stikstof, om druk in de accumulatoren te dempen en handhaven. Ook is een afzonderlijke drukaanwijzer 144 aanwezig voor elke accumulator om de druk daarin te registreren. De controleafsluiters 140 kunnen ook voorzien zijn van een met de hand bedienbare omloop om druk van de accumulator 25 af te voeren, zoals vereist kan zijn om veilig onderhoud en reparatie van het systeem mogelijk te maken.Another feature of the invention is that means are provided to maintain pressure in the hydraulic actuators 40 during temporary shutdown of the motor 50. As mentioned previously, hydraulic fluid is supplied to the actuators by pump 72 through a supply line 76 and pressure relief valve 78. A control valve 140 and a hydraulic accumulator 142 are also connected between the relief valve 78 and each of the actuators 40 Control valve 140 inhibits backflow of hydraulic fluid even if pump 72 is inoperative and accumulators 142 maintain hydraulic pressure in actuators 40. Accumulators 142 preferably include a pre-pressurized bag filled with an inert gas, such as nitrogen, to dampen and maintain pressure in the accumulators. Also, a separate pressure pointer 144 is provided for each accumulator to record the pressure therein. The check valves 140 may also include a manually operated bypass to relieve pressure from the accumulator 25, as may be required to permit safe maintenance and repair of the system.

Uit het bovenstaande blijkt dat de onderhavige uitvinding voorziet in een zwenkaandrijving voor kraansamenstellen, die berekend zijn op zwaar werk en die draaibaar gedragen worden op rollen-30 banen met grote middellijn. Tijdens de gebruikelijke zwenkaandrijving, drijft een hydraulisch bedieningsorgaan 40 een geleidingsrol 38 in aangrijping met een geleidingsflens 36 om in een in hoofdzaak constante speling van het rondseltandwiel onafhankelijk van onregelmatigheden in de grote ring 32, te voorzien. Als de motor 50 tijde-35 lijk buitenwerking gesteld wordt, wordt druk in de bedieningsorganen 40 gehandhaafd door hydraulische accumulatoren 142 en controleaf-sluiters 140. Elk van de zwenkaandrijfsamenstellen 30 omvat ook een parkeerrem die gebruikt kan worden om draaiing van de aandrijfrondsels 34 te vermijden als de pompen 52 buitenwerking gesteld worden. 40 Yoor langere perioden van niet-gebruik, is een mechanisch bedienings- 8201561 - 9 - orgaan 110 voor het blokkeren van het zwenken aanwezig om een van tanden voorzien tandwielsegment 112 te doen aangrijpen in de tanden van het ringvormige tandwiel 32· Indien het gewenst is dat het bovenwerk van de kraan vrij in de wind zwenkt als een windwijzer, 5 kunnen alternatief automatische omloopaflsuiters 92 zich openen om hydraulische vloeistof om de pompen 52 te leiden, en daardoor verhinderen dat zich overmatige druk ontwikkelt in de hydraulische aanvoer- retourleidingen 64, 66, indien de rondsels 34 draaien.From the foregoing, it can be seen that the present invention provides a swing drive for heavy duty crane assemblies which are rotatably supported on large diameter rollers. During the conventional pivot drive, a hydraulic actuator 40 urges a guide roller 38 to engage a guide flange 36 to provide substantially constant clearance of the pinion gear independent of irregularities in the large ring 32. When the engine 50 is temporarily shut down, pressure in the actuators 40 is maintained by hydraulic accumulators 142 and check valves 140. Each of the swing drive assemblies 30 also includes a parking brake which can be used to avoid rotation of the drive pinions 34 when the pumps 52 are shut down. 40 For extended periods of non-use, a mechanical swing lock actuator 110 is provided to engage a toothed gear segment 112 into the teeth of the annular gear 32 · If desired that the top of the crane swings freely in the wind like a weather vane, 5 alternatively automatic bypass valves 92 may open to direct hydraulic fluid around the pumps 52, thereby preventing excessive pressure from developing in the hydraulic supply return lines 64, 66 if the pinions rotate 34.

Een grote drukveer 102 dient om elk aandrijfrondsel 34 in aangrij-10 ong met de ring 32 te houden, zelfs indien het hydraulische systeem voor langere tijd buitenwerking gesteld wordt.A large compression spring 102 serves to hold each drive pinion 34 in engagement with the ring 32, even if the hydraulic system is inoperative for an extended period of time.

82015618201561

Claims

A pivot drive assembly for a load handling device, comprising: an upper which is rotatably supported on a large annular roller conveyor with a frame part, 5 mounted on the upper and extending outwardly thereof close to the roller conveyor, means which limit annular gear, which is attached to a peripheral edge of the roller track, fasteners on the frame part to bear a pinion for usual engagement with the annular gear 10 and to move the pinion towards a path away from the annular gear, a guide flange mounted on the roller conveyor concentric to the annular gear, a guide roller carried by the frame part and mounted for engagement with the flange, means comprising a reversible hydraulic motor for driving the pinion against the annular gear to swing the upper over the roller track, a hydraulic actuator for the pinion drive to the annular gear and drive the roller into engagement with the flange to maintain a substantially constant clearance between the pinion and the annular gear independent of roller track eccentricities and hydraulic pumping means for optionally pressurizing the motor and for constantly pressurizing the hydraulic actuator during normal operation of the pivot drive characterized by hydraulic accumulator means to maintain underpressure hydraulic fluid in the actuation means to drive the pinion to the annular gear and engage the roller with drive the flange if the pumping medium is inactivated.

2. Swing drive assembly according to claim 1, characterized in that braking means are connected to the pinion to limit rotation thereof and means for selectively operating the braking means.

Swivel drive assembly according to claim 2, characterized in that the braking means comprises a brake drum placed between the motor and the pinion and comprising a brake band selectively engageable with the brake drum.

Pivot drive assembly according to claim 1, characterized in that the hydraulic accumulator means comprises a pre-pressurized gas bag for maintaining the pressure in the accumulator. 8201561 - 11 -

Swivel drive assembly according to claim 1, characterized in that it comprises control valve means interposed between the pump means and the accumulator means to prevent backflow of hydraulic fluid from the accumulator to the pump. 8201561