DE102023119026A1 - braking device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung für eine Drehvorrichtung einer Arbeitsmaschine, insbesondere Bagger oder Kran, mit einem Auslegearm und einem drehbar am Auslegearm angebrachten Arbeitswerkzeug, wobei die Drehvorrichtung einen drehfest mit dem Auslegearm verbindbaren Stator und einen bezüglich des Stators um eine Drehachse drehbaren Rotor aufweist, welcher drehfest mit dem Arbeitswerkzeug verbindbar und durch einen automatischen, vorzugsweise fluidischen, insbesondere hydraulischen, Antrieb gegenüber dem Stator verdrehbar ist, und wobei die Bremsvorrichtung eine zwischen dem Rotor und dem Stator wirkende Bremseinrichtung umfasst, wobei die Bremsvorrichtung ein zur Aufnahme des Rotors und des Stators ausgebildetes zweiteiliges Bremsgehäuse mit einem ersten Gehäuseteil und einem zweiten Gehäuseteil umfasst, wobei der erste Gehäuseteil mit dem Stator und der zweite Gehäuseteil mit dem Rotor drehfest verbindbar ist und wobei die Bremseinrichtung zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil wirksam ist. Des Weiteren ist die Erfindung auf ein System mit einer derartigen Bremsvorrichtung und einer Drehvorrichtung für eine Arbeitsmaschine gerichtet. The invention relates to a braking device for a rotating device of a work machine, in particular an excavator or crane, with a boom arm and a work tool rotatably attached to the boom arm, wherein the rotating device has a stator that can be connected to the boom arm in a rotationally fixed manner and a rotor that can be rotated about an axis of rotation with respect to the stator, which rotor can be connected to the work tool in a rotationally fixed manner and can be rotated relative to the stator by an automatic, preferably fluidic, in particular hydraulic, drive, and wherein the braking device comprises a braking device acting between the rotor and the stator, wherein the braking device comprises a two-part brake housing designed to accommodate the rotor and the stator, with a first housing part and a second housing part, wherein the first housing part can be connected to the stator and the second housing part to the rotor in a rotationally fixed manner and wherein the braking device is effective between the first housing part and the second housing part. Furthermore, the invention is directed to a system with such a braking device and a rotating device for a work machine.
Description
Die Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung für eine Drehvorrichtung für eine Arbeitsmaschine, insbesondere Bagger oder Kran, mit einem Auslegearm und einem drehbar am Auslegearm angebrachten Arbeitswerkzeug, wobei die Drehvorrichtung einen drehfest mit dem Auslegearm verbindbaren Stator und einen bezüglich des Stators um eine Drehachse drehbaren Rotor aufweist, welcher drehfest mit dem Arbeitswerkzeug verbindbar und durch einen automatischen, vorzugsweise fluidischen, insbesondere hydraulischen, Antrieb gegenüber dem Stator verdrehbar ist, und wobei die Bremsvorrichtung eine zwischen dem Rotor und dem Stator wirkende Bremseinrichtung umfasst.The invention relates to a braking device for a rotating device for a work machine, in particular an excavator or crane, with a boom arm and a work tool rotatably attached to the boom arm, wherein the rotating device has a stator which can be connected to the boom arm in a rotationally fixed manner and a rotor which can be rotated about an axis of rotation with respect to the stator, which can be connected to the work tool in a rotationally fixed manner and can be rotated relative to the stator by an automatic, preferably fluidic, in particular hydraulic, drive, and wherein the braking device comprises a braking device acting between the rotor and the stator.
Eine derartige Bremsvorrichtung ist bereits bekannt und dient üblicherweise bei stillstehendem Antrieb dazu, eine unkontrollierte Drehung des Rotors mittels der Bremseinrichtung zu unterbinden. Dabei wirkt ein an dem Stator angebrachtes Bremselement der Bremseinrichtung mit einem an dem Rotor angebrachten Bremselement der Bremseinrichtung bremsend zusammen. Die Bremselemente der Bremseinrichtung sind somit als Bestandteil der Drehvorrichtung in die Drehvorrichtung eingebaut.Such a braking device is already known and is usually used when the drive is at a standstill to prevent uncontrolled rotation of the rotor by means of the braking device. A braking element of the braking device attached to the stator cooperates with a braking element of the braking device attached to the rotor. The braking elements of the braking device are thus built into the rotating device as part of the rotating device.
Infolge von abnutzungsbedingtem Verschleiß ist bisweilen ein Austausch der Bremselemente erforderlich. Da die Bremselemente in die Drehvorrichtung eingebaut sind, ist für einen Austausch der Bremselemente oder eine Wartung der Bremseinrichtung ein teilweises Öffnen oder gar vollständiges Zerlegen der Drehvorrichtung nötig. Dies ist mit erheblichem Aufwand verbunden.Due to wear and tear, it is sometimes necessary to replace the brake elements. Since the brake elements are built into the rotating device, replacing the brake elements or servicing the braking system requires partially opening or even completely dismantling the rotating device. This involves considerable effort.
Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine leichter zu wartende Bremsvorrichtung für eine Drehvorrichtung zu schaffen.It is therefore an object of the invention to provide a braking device for a rotating device which is easier to maintain.
Die Aufgabe wird durch eine Bremsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein System mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst.The object is achieved by a braking device having the features of
Bei der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung ist insbesondere vorgesehen, dass die Bremsvorrichtung ein zur Aufnahme des Rotors und des Stators dienendes zweiteiliges Bremsgehäuse mit einem ersten Gehäuseteil und einem zweiten Gehäuseteil umfasst, wobei der erste Gehäuseteil mit dem Stator und der zweite Gehäuseteil mit dem Rotor drehfest verbindbar ist und wobei die Bremseinrichtung zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil wirksam ist.In the braking device according to the invention, it is particularly provided that the braking device comprises a two-part brake housing serving to accommodate the rotor and the stator, with a first housing part and a second housing part, wherein the first housing part can be connected to the stator and the second housing part can be connected to the rotor in a rotationally fixed manner and wherein the braking device is effective between the first housing part and the second housing part.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, eine Bremseinrichtung nicht an der Drehvorrichtung vorzusehen, sondern an einem separat zu der Drehvorrichtung ausgebildeten und die Drehvorrichtung aufnehmenden Bremsgehäuse. Die Bremselemente der Bremseinrichtung sind somit nicht an Rotor und Stator der Drehvorrichtung angebracht, sondern jeweils an einem dem Stator zugeordneten ersten Gehäuseteil des Bremsgehäuses und einem dem Rotor zugeordneten zweiten Gehäuseteil des Bremsgehäuses.The invention is based on the idea of providing a braking device not on the rotating device, but on a brake housing that is designed separately from the rotating device and accommodates the rotating device. The braking elements of the braking device are therefore not attached to the rotor and stator of the rotating device, but rather to a first housing part of the brake housing assigned to the stator and a second housing part of the brake housing assigned to the rotor.
Da bei der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung die Bremseinrichtung separat zur Drehvorrichtung ausgebildet ist, kann die Bremseinrichtung auf einfache Weise, insbesondere ohne einen Eingriff in die Drehvorrichtung, gewartet werden. Hierdurch ist eine einfachere Wartung der Bremsvorrichtung möglich.Since in the braking device according to the invention the braking device is designed separately from the rotating device, the braking device can be maintained in a simple manner, in particular without interfering with the rotating device. This enables easier maintenance of the braking device.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind der Beschreibung, den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen zu entnehmen.Advantageous further developments can be found in the description, the claims and the attached drawings.
Bei der Drehvorrichtung, die auch als Rotator bezeichnet werden kann, handelt es sich vorzugsweise um eine fluidisch, insbesondere hydraulisch angetriebene Drehvorrichtung. Grundsätzlich kann die Drehvorrichtung aber auch elektromotorisch angetrieben sein.The rotating device, which can also be referred to as a rotator, is preferably a fluid-driven, in particular hydraulically driven rotating device. In principle, however, the rotating device can also be driven by an electric motor.
Vorzugsweise sind die Innenabmessungen des Bremsgehäuses auf die Außenabmessungen der Drehvorrichtung abgestimmt und insbesondere so ausgelegt, dass eine konventionelle Drehvorrichtung im Inneren des Bremsgehäuses im Wesentlichen aufgenommen werden kann. Hierdurch ist es möglich, bisherige Drehvorrichtungen mit einer Bremsvorrichtung nachzurüsten.Preferably, the internal dimensions of the brake housing are matched to the external dimensions of the rotating device and are designed in particular in such a way that a conventional rotating device can essentially be accommodated inside the brake housing. This makes it possible to retrofit existing rotating devices with a braking device.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil ein Lager, insbesondere ein Wälzlager, wie zum Beispiel ein Nadellager, für eine möglichst reibungsfreie Bewegung des ersten Gehäuseteils bezüglich des zweiten Gehäuseteils vorgesehen sein. Das Lager kann bezüglich der Drehachse gesehen in axialer und/oder radialer Richtung zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil angeordnet sein.According to an advantageous embodiment, a bearing, in particular a rolling bearing, such as a needle bearing, can be provided between the first housing part and the second housing part for a movement of the first housing part with respect to the second housing part that is as friction-free as possible. The bearing can be arranged in the axial and/or radial direction between the first housing part and the second housing part, as seen with respect to the axis of rotation.
Üblicherweise erfolgt eine Betätigung des Arbeitswerkzeugs, beispielsweise eine Greiferbetätigung, bei stillstehendem Antrieb. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist daher vorgesehen, dass die Bremseinrichtung bei nicht angetriebener, insbesondere nicht hydraulisch beaufschlagter, Drehvorrichtung bremsend aktiv ist.The working tool, for example a gripper, is usually actuated when the drive is at a standstill. According to an advantageous embodiment, it is therefore provided that the braking device is active in a braking manner when the rotating device is not driven, in particular not hydraulically actuated.
Damit eine ungehinderte Drehbewegung des Rotors der Drehvorrichtung einfach möglich ist, ist vorzugsweise ein Mittel vorgesehen, welches bei Aktivierung der Drehvorrichtung ein Lösen der Bremseinrichtung bewirkt. Ein derartiges Mittel zum Lösen der Bremseinrichtung kann beispielsweise ein mit Hydraulikfluid beaufschlagbarer Kolben sein. Alternativ kann die Bremseinrichtung mittels eines elektromagnetischen Stellantriebs gelöst werden.In order to easily enable an unhindered rotation of the rotor of the rotating device, a means is preferably provided which, when the rotating device is activated, enables the braking device. Such a means for releasing the braking device can be, for example, a piston that can be acted upon by hydraulic fluid. Alternatively, the braking device can be released by means of an electromagnetic actuator.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Bremseinrichtung entgegen der Federkraft eines Federmittels lösbar. Die Federkraft des Federmittels bewirkt somit, dass die Bremseinrichtung bremsend aktiv ist.According to an advantageous embodiment, the braking device can be released against the spring force of a spring means. The spring force of the spring means thus causes the braking device to have a braking effect.
Das Federmittel kann beispielsweise als Druckfeder, insbesondere als Schraubendruckfeder oder als Tellerfeder, ausgestaltet sein. Vorzugsweise sind mehrere Tellerfedern als Tellerfederstapel übereinandergestapelt. Je nach erforderlicher Federkraft können die Tellerfedern in dem Tellerfederstapel wechselsinnig, insbesondere alternierend wechselsinnig, und/oder zumindest abschnittsweise gleichsinnig ausgerichtet sein.The spring means can be designed, for example, as a compression spring, in particular as a helical compression spring or as a disc spring. Preferably, several disc springs are stacked on top of one another as a disc spring stack. Depending on the required spring force, the disc springs in the disc spring stack can be aligned alternately, in particular alternately alternately, and/or at least in sections in the same direction.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Bremseinrichtung ebenso wie das Bremsgehäuse zweiteilig ausgestaltet. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Bremseinrichtung ein erstes Bremselement und ein zweites Bremselement aufweist und dass das erste Bremselement der Bremseinrichtung an dem ersten Gehäuseteil und das mit dem ersten Bremselement zusammenwirkende zweite Bremselement der Bremseinrichtung an dem zweiten Gehäuseteil vorgesehen ist. Vorteilhafterweise können bzw. kann das erste Bremselement und/oder das zweite Bremselement mit dem jeweiligen Gehäuseteil reversibel lösbar verbunden sein. Hierdurch können die Bremselemente auf einfache Weise ausgetauscht werden.According to a preferred embodiment, the braking device is designed in two parts, just like the brake housing. In particular, it can be provided that the braking device has a first braking element and a second braking element and that the first braking element of the braking device is provided on the first housing part and the second braking element of the braking device, which interacts with the first braking element, is provided on the second housing part. Advantageously, the first braking element and/or the second braking element can be connected to the respective housing part in a reversibly detachable manner. This allows the braking elements to be replaced in a simple manner.
Grundsätzlich kann die Bremseinrichtung als Backenbremse ausgestaltet sein. Eine besonders effiziente Bremswirkung wird gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung aber dadurch erreicht, dass die Bremseinrichtung eine Lamellenbremse ist, wobei das erste Bremselement durch mindestens eine erste Lamelle und das zweite Bremselement durch mindestens eine zweite Lamelle gebildet ist.In principle, the braking device can be designed as a shoe brake. However, according to an advantageous embodiment, a particularly efficient braking effect is achieved in that the braking device is a multi-disk brake, wherein the first braking element is formed by at least one first disk and the second braking element is formed by at least one second disk.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann das Bremsgehäuse eine Aussparung zur Aufnahme mindestens eines Fluidanschlusses, insbesondere Hydraulikanschlusses, der Drehvorrichtung aufweisen. Dabei kann die Aussparung eine Gehäusewandung des Bremsgehäuses vollständig durchbrechen. Hierdurch ist der Fluidanschluss bzw. sind die Fluidanschlüsse der Drehvorrichtung von außen leicht zugänglich.According to an advantageous embodiment, the brake housing can have a recess for receiving at least one fluid connection, in particular a hydraulic connection, of the rotating device. The recess can completely break through a housing wall of the brake housing. As a result, the fluid connection or connections of the rotating device are easily accessible from the outside.
Einer dieser Fluidanschlüsse kann beispielsweise zur Versorgung der Drehvorrichtung mit einem Fluid, insbesondere Hydraulikfluid, dienen. Über einen solchen Versorgungsanschluss kann beispielsweise der Antrieb der Drehvorrichtung mit Fluid versorgt werden. Darüber hinaus kann ein Fluidanschluss zur Versorgung des Arbeitswerkzeugs mit einem Fluid, insbesondere Hydraulikfluid, dienen. Des Weiteren können Fluidanschlüsse zur Abführung des Fluids vorgesehen sein, zum Beispiel von der Drehvorrichtung und/oder von dem Arbeitswerkzeug.One of these fluid connections can be used, for example, to supply the rotating device with a fluid, in particular hydraulic fluid. The drive of the rotating device can be supplied with fluid via such a supply connection, for example. In addition, a fluid connection can be used to supply the working tool with a fluid, in particular hydraulic fluid. Furthermore, fluid connections can be provided for discharging the fluid, for example from the rotating device and/or from the working tool.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung weist das Bremsgehäuse eine gemeinsame Aussparung für mehrere, insbesondere für alle, Fluidanschlüsse der Drehvorrichtung auf.According to a particularly advantageous embodiment, the brake housing has a common recess for several, in particular for all, fluid connections of the rotating device.
Grundsätzlich kann an dem Bremsgehäuse anstelle einer Aussparung auch mindestens ein eigener Fluidanschluss vorgesehen sein. Dieser Fluidanschluss ist dann über eine sich durch das Bremsgehäuse erstreckende Leitung mit einem korrespondierenden Fluidanschluss der Drehvorrichtung fluidisch verbindbar.In principle, at least one separate fluid connection can be provided on the brake housing instead of a recess. This fluid connection can then be fluidically connected to a corresponding fluid connection on the rotating device via a line extending through the brake housing.
Die Erfindung betrifft auch ein System mit einer Drehvorrichtung für eine Arbeitsmaschine, insbesondere Bagger oder Kran, mit einem Auslegearm und einem drehbar am Auslegearm angebrachten Arbeitswerkzeug, wobei die Drehvorrichtung einen drehfest mit dem Auslegearm verbindbaren Stator und einen bezüglich des Stators um eine Drehachse drehbaren Rotor aufweist, welcher drehfest mit dem Arbeitswerkzeug verbindbar und durch einen automatischen, vorzugsweise fluidischen, insbesondere hydraulischen, Antrieb gegenüber dem Stator verdrehbar ist und mit einer wie vorstehend beschriebenen Bremsvorrichtung, wobei die Drehvorrichtung zumindest abschnittsweise, vorzugsweise vollständig, im Inneren des Bremsgehäuses aufgenommen ist.The invention also relates to a system with a rotating device for a work machine, in particular an excavator or crane, with a boom arm and a work tool rotatably attached to the boom arm, wherein the rotating device has a stator that can be connected to the boom arm in a rotationally fixed manner and a rotor that can be rotated about an axis of rotation with respect to the stator, which can be connected to the work tool in a rotationally fixed manner and can be rotated relative to the stator by an automatic, preferably fluidic, in particular hydraulic, drive and with a braking device as described above, wherein the rotating device is accommodated at least in sections, preferably completely, in the interior of the brake housing.
Ein besonders hohes Drehmoment sowie ein besonders präzises Verdrehen lässt sich dadurch erreichen, dass die Drehvorrichtung hydraulisch antreibbar ist. Insbesondere kann der Antrieb der Drehvorrichtung als Axialkolbenmotor oder als Radialkolbenmotor ausgebildet sein.A particularly high torque and particularly precise rotation can be achieved by driving the rotating device hydraulically. In particular, the drive of the rotating device can be designed as an axial piston motor or as a radial piston motor.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Bremseinrichtung durch Beaufschlagung mit einem Fluid, insbesondere Hydraulikfluid, lösbar ist, beispielsweise durch fluidische, insbesondere hydraulische, Beaufschlagung des Mittels zum Lösen der Bremseinrichtung.Preferably, it is provided that the braking device can be released by applying a fluid, in particular hydraulic fluid, for example by fluidic, in particular hydraulic, application of the means for releasing the braking device.
Zur Vermeidung eines unerwünschten Verlusts des Fluids kann zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil ein Dichtmittel angeordnet sein. Vorzugsweise dichtet das Dichtmittel einen zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil ausgebildeten Spalt nach außen hin ab.To avoid an undesirable loss of the fluid, a sealing means can be arranged between the first housing part and the second housing part. Preferably, the sealing means seals a gap between the first housing part and the The gap formed in the second housing part extends outwards.
Praktischerweise kann das zum Antreiben der Drehvorrichtung verwendete Fluid auch zum Lösen der Bremseinrichtung dienen. Hierzu ist eine Leitung, insbesondere Hydraulikleitung, zur Beaufschlagung der Bremseinrichtung vorzugsweise mit einer Leitung, insbesondere Hydraulikleitung, zum Antreiben der Drehvorrichtung fluidisch verbunden. Hierdurch vereinfacht sich der Aufbau des Systems.In practical terms, the fluid used to drive the rotating device can also be used to release the braking device. For this purpose, a line, in particular a hydraulic line, for applying pressure to the braking device is preferably fluidically connected to a line, in particular a hydraulic line, for driving the rotating device. This simplifies the structure of the system.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Leitung zur Beaufschlagung der Bremseinrichtung einen an dem Bremsgehäuse vorgesehenen Fluidanschluss, insbesondere Hydraulikanschluss, mit einer Druckkammer des Mittels zum Lösen der Bremseinrichtung fluidisch verbindet. Mit anderen Worten weist das Bremsgehäuse einen Anschluss zur Fluidversorgung des Mittels zum Lösen der Bremseinrichtung auf. Des Weiteren kann an dem Bremsgehäuse ein weiterer Anschluss zur Abführung des Fluids von dem Mittel zum Lösen der Bremseinrichtung vorgesehen sein, der ebenfalls über eine Leitung mit dem Mittel zum Lösen der Bremseinrichtung in Fluidverbindung steht.According to an advantageous embodiment, it is provided that the line for applying pressure to the braking device fluidically connects a fluid connection provided on the brake housing, in particular a hydraulic connection, to a pressure chamber of the means for releasing the braking device. In other words, the brake housing has a connection for supplying fluid to the means for releasing the braking device. Furthermore, a further connection for discharging the fluid from the means for releasing the braking device can be provided on the brake housing, which connection is also fluidly connected to the means for releasing the braking device via a line.
Vorzugsweise erstreckt sich die jeweilige Leitung im Inneren einer Gehäusewandung des Bremsgehäuses, insbesondere in dem dem Stator zugeordneten ersten Gehäuseteil des Bremsgehäuses. Dies ermöglicht einen einfachen Aufbau der Bremsvorrichtung.Preferably, the respective line extends inside a housing wall of the brake housing, in particular in the first housing part of the brake housing associated with the stator. This enables a simple construction of the braking device.
Nachfolgend wird die Erfindung rein beispielhaft anhand einer möglichen Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
-
1 einen Längsschnitt entlang einer ersten Ebene eines Systems mit einer Bremsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform und einer im Inneren eines Bremsgehäuses der Bremsvorrichtung aufgenommenen Drehvorrichtung, -
2 einen Längsschnitt entlang einer zweiten Ebene des Systems von1 , und -
3 einen Längsschnitt einer Bremsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform ohne eine darin aufgenommene Drehvorrichtung.
-
1 a longitudinal section along a first plane of a system with a braking device according to a first embodiment and a rotating device accommodated in the interior of a brake housing of the braking device, -
2 a longitudinal section along a second level of the system of1 , and -
3 a longitudinal section of a braking device according to a second embodiment without a rotating device accommodated therein.
Bei der Arbeitsmaschine kann es sich beispielsweise um einen Bagger oder einen Kran handeln. Die Drehvorrichtung 10 dient dabei zur drehbaren Anbringung eines nicht dargestellten Arbeitswerkzeugs an einem ebenfalls nicht dargestellten Auslegearm der Arbeitsmaschine. Zu diesem Zweck umfasst die Drehvorrichtung 10 einen drehfest mit dem Auslegearm verbindbaren Stator 14 und einen bezüglich des Stators 14 um eine Drehachse A drehbaren Rotor 16, der drehfest mit dem Arbeitswerkzeug verbindbar ist.The work machine can be an excavator or a crane, for example. The
Des Weiteren umfasst die Drehvorrichtung 10 eine radial innerhalb des Stators 14 angeordnete und mit dem Rotor 16 mitdrehende Drehdurchführung 17, welche zur Versorgung des Arbeitswerkzeugs mit Hydraulikfluid dient. Zu diesem Zweck sind in der Drehdurchführung 17 mehrere Versorgungshydraulikleitungen 26 vorgesehen, die mit in dem Stator 14 vorgesehenen Ringbohrungen 27 fluidisch kommunizieren (
Der Rotor 16 ist an dem Stator 14 mittels mehrerer Lager 18 drehbar gelagert, die beispielsweise als Wälzlager ausgebildet sein können.The
Zur Verdrehung des Rotors 16 gegenüber dem Stator 14 ist ein automatischer Antrieb vorgesehen, der in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel als hydraulischer Antrieb ausgebildet ist. Konkret ist der Antrieb in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel als sogenannter von „innen“ beaufschlagter hydraulischer Radialkolbenmotor ausgebildet, bei dem der Stator 14 im Wesentlichen radial innerhalb des Rotors 16 angeordnet ist. Ein derartiger Antrieb ist grundsätzlich bekannt und umfasst mehrere mittels Hydraulikfluid verlagerbare Antriebskolben 20, die jeweils in dafür in dem Stator 14 vorgesehenen Radialbohrungen 22 geführt sind. Die Radialbohrungen 22 sind bezüglich der Drehachse A sternförmig angeordnet, so dass der Rotor 16 durch abwechselnde reihumlaufende Verlagerung der Antriebskolben 20 in Drehung versetzt wird.An automatic drive is provided for rotating the
Zur Verlagerung der Antriebskolben 20 mittels Hydraulikfluid sind im Inneren des Stators 14 Hydraulikleitungen 24 ausgebildet, über welche die Radialbohrungen 22 für die Verlagerung der Antriebskolben 20 befüllt und entleert werden können (
Anstelle des hier beschriebenen von „innen“ beaufschlagten Radialkolbenmotors kann grundsätzlich auch ein anderer Antrieb verwendet werden. Beispielsweise kann ein von „außen“ beaufschlagter hydraulischer Radialkolbenmotor zum Einsatz gelangen. Hierbei sind die Antriebskolben in einem bezüglich des Rotors radial außen angeordneten Stator geführt. Alternativ kann die Drehvorrichtung 10 auch als Axialkolbenmotor ausgestaltet sein. Bei einem Axialkolbenmotor sind die Antriebskolben nicht radial, sondern parallel zur Drehachse A verlagerbar.Instead of the radial piston motor actuated from the “inside” described here, another drive can also be used. For example, a hydraulic radial piston motor actuated from the “outside” can be used. In this case, the drive pistons are guided in a stator arranged radially on the outside with respect to the rotor. Alternatively, the rotating
Zum Bremsen des Rotors 16 weist die Bremsvorrichtung 12 eine Bremseinrichtung 28 auf. Bei dem vorliegenden System ist die Bremseinrichtung 28 nicht Bestandteil der Drehvorrichtung 10, sondern eines zu der Drehvorrichtung 10 separaten Bremsgehäuses 30, das in seinem Inneren die Drehvorrichtung 10 im Wesentlichen vollständig aufnimmt. Konkret ist das Bremsgehäuse 30 zweiteilig ausgestaltet, wobei ein erster Gehäuseteil 32 des Bremsgehäuses 30 mit dem Stator 14 und ein zweiter Gehäuseteil 34 mit dem Rotor 16 drehfest verbunden ist.To brake the
Das erste Gehäuseteil 32 umfasst einen hohlzylindrischen Abschnitt 36, dessen Stirnseite mit einem Deckelabschnitt 40 mittels Schrauben 38 verbunden ist (
Der zweite Gehäuseteil 34 ist in Form einer Platte 39 ausgestaltet und über mehrere um die Drehachse A herum verteilt angeordnete und in Drehrichtung voneinander beabstandete Schraubverbindungen 45 mit dem Rotor 16 drehfest verbunden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt die Verschraubung der Platte 39 an dem Rotor 16 von innen. Dabei sind die Schraubverbindungen 45 durch Entfernen des Deckelabschnitts 40 von innen zugänglich. Grundsätzlich kann die Platte 39 aber auch von außen mit dem Rotor 16 verschraubt sein. Die Platte 39 weist eine bezüglich der Drehachse A radial innenliegenden Durchgang 47 auf, der einen Zugang zu den für das Arbeitswerkzeug vorgesehenen Versorgungshydraulikleitungen 26 ermöglicht.The
Ebenso wie das Bremsgehäuse 30 ist die Bremseinrichtung 28 zweiteilig ausgestaltet und weist ein an dem ersten Gehäuseteil 32 vorgesehenes erstes Bremselement 42 und ein an dem zweiten Gehäuseteil 34 vorgesehenes zweites Bremselement 44 auf.Just like the
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Bremseinrichtung 28 in Form einer Lamellenbremse mit mehreren Lamellen ausgestaltet, wobei die Lamellen erste und zweite Bremselemente 42, 44 der Bremseinrichtung 30 bilden. Die Lamellen umgeben die Drehachse A und sind in Richtung der Drehachse A gesehen abwechselnd an dem ersten Gehäuseteil 32 und dem zweiten Gehäuseteil 34 ausgebildet.In the present embodiment, the
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Außenlamellen an einer in Drehrichtung umlaufenden Ausklinkung 49 des hohlzylindrischen Abschnitts 36 des ersten Gehäuseteils 32 ausgebildet. Die an dem zweiten Gehäuseteil 34 vorgesehenen Innenlamellen sind von einem sich von der Platte 39 in axialer Richtung ins Innere des Bremsgehäuses 30 erstreckenden Ringvorsprung 51 getragen. Dabei erstrecken sich die am ersten Gehäuseteil 32 ausgebildeten Lamellen als Außenlamellen radial nach innen, wohingegen sich die am zweiten Gehäuseteil 34 ausgebildeten Lamellen als Innenlamellen radial nach außen erstrecken.In the embodiment shown, the outer plates are formed on a
Durch axiale Verlagerung in Richtung der Drehachse A gelangen die Lamellen miteinander in Reibeingriff, wodurch eine Rotation des mit dem zweiten Gehäuseteil 34 verbundenen Rotors 16 bezüglich des mit dem ersten Gehäuseteil 32 verbundenen Stators 14 abgebremst wird.By axial displacement in the direction of the axis of rotation A, the lamellae come into frictional engagement with one another, whereby a rotation of the
Die Bremsvorrichtung 12 ist derart ausgestaltet, dass die Bremseinrichtung 28 bei nicht angetriebener, d.h. bei nicht hydraulisch beaufschlagter, Drehvorrichtung 10 bremsend aktiv ist. Hierfür ist ein Federmittel 46 vorgesehen, welches die Bremseinrichtung 28 derart mit einer Federkraft in axialer Richtung beaufschlagt, dass die Lamellen der Lamellenbremse gegeneinander gepresst werden.The
Das Federmittel 46 ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel durch mehrere um die Drehachse A herum verteilt angeordnete und in Drehrichtung voneinander beabstandete Tellerfederstapel 48 gebildet. Die Tellerfederstapel 48 umfassen jeweils mehrere axial übereinandergestapelte und wechselsinnig ausgerichtete Tellerfedern 50. In den Zeichnungen ist in
Zum Lösen der Bremseinrichtung 28 entgegen der Federkraft des Federmittels 46 bei Aktivierung der Drehvorrichtung 10 ist ein Mittel 52 vorgesehen, das als ein die Drehachse A koaxial umgebender Ringkolben 54 ausgebildet ist. Der Ringkolben 54 ist zum Lösen der Bremseinrichtung 30 mittels Hydraulikfluid beaufschlagbar und weist eine umlaufende Nut 56 auf, die zusammen mit dem Bremsgehäuse 30 eine als Ringkammer ausgebildete Druckkammer 58 zur Aufnahme des Hydraulikfluids bildet. Die Druckkammer 58 ist durch zwei von dem Ringkolben 54 aufgenommene Rotationsringdichtungen 60 gegen einen unerwünschten Hydraulikfluidverlust abgedichtet. Die Rotationsringdichtungen 60 sind in axialer Richtung zueinander beabstandet und dichten somit die Druckkammer 58 oberhalb und unterhalb ab.To release the
Des Weiteren ist zur Vermeidung eines unerwünschten Verlusts des Hydraulikfluids aus dem Bremsgehäuse 30 ein Dichtmittel 61 zwischen dem ersten Gehäuseteil 32 und dem zweiten Gehäuseteil 34 angeordnet. Das Dichtmittel 61 ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel als Axial-Radial-Dichtring ausgebildet und dichtet einen zwischen dem ersten Gehäuseteil 32 und dem zweiten Gehäuseteil 34 ausgebildeten Spalt 65 nach außen hin ab. Das Dichtmittel 61 ist in Bezug auf die Drehachse A radial außerhalb der Bremseinrichtung 28 angeordnet. Grundsätzlich kann zusätzlich oder alternativ zwischen dem ersten Gehäuseteil 32 und dem zweiten Gehäuseteil 34 auch ein weiteres Dichtmittel vorgesehen sein, das radial innerhalb der Bremseinrichtung 28 angeordnet ist.Furthermore, to prevent an undesirable loss of hydraulic fluid from the
Damit die Bremseinrichtung 28 bei Aktivierung der Drehvorrichtung 10 gelöst werden kann, ist bei dem vorliegenden System vorgesehen, dass das zur Aktivierung des Antriebs dienende Hydraulikfluid auch zur axialen Verlagerung des Ringkolbens 54 verwendet wird. Dafür ist eine mit der Druckkammer 58 fluidisch kommunizierende Hydraulikleitung 62 mit einer in den Zeichnungen nicht dargestellten Hydraulikleitung zur Versorgung des Antriebs der Drehvorrichtung 10 fluidisch verbunden.In order that the
Die mit der Druckkammer 58 verbundene Hydraulikleitung 62 ist innerhalb einer Gehäusewandung 64 des hohlzylindrischen Abschnitt 36 des ersten Gehäuseteils 32 ausgebildet und wird über einen an der Drehvorrichtung 10 ausgebildeten Fluidanschluss 68 mit Hydraulikfluid versorgt, der zur Versorgung der Drehvorrichtung 10 mit Hydraulikfluid dient (
Konkret ist der Fluidanschluss 70 der mit der Druckkammer 58 verbundenen Hydraulikleitung 62 in einer in der Gehäusewandung 64 vorgesehenen Aussparung 63 zur Aufnahme des Fluidanschlusses 68 der Drehvorrichtung vorgesehen. Die Aussparung 63 dient dazu, dass der Fluidanschluss 68 der Drehvorrichtung 10 sowie weitere nicht dargestellte Fluidanschlüsse der Drehvorrichtung 10 zur Fluidversorgung des Arbeitswerkzeugs und/oder zur Fluidabführung von der Drehvorrichtung 10 bzw. dem Arbeitswerkzeugs von außen zugänglich sind.Specifically, the
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Aussparung 63 in dem ersten Gehäuseabschnitt 32 des Bremsgehäuses 30 vorgesehen und zwar als eine Einkerbung der dem Deckelabschnitt 40 zugewandten Stirnseite des hohlzylindrischen Abschnitts 36, wobei die Einkerbung im zusammengebauten Zustand der Bremsvorrichtung 12 durch den Deckelabschnitt 40 in axialer Richtung begrenzt ist.In the illustrated embodiment, the
Anhand von
Die im Zusammenhang mit der zweiten Ausführungsform beschriebenen Rotationsringdichtungen 60 können nicht nur alternativ, sondern auch zusätzlich zu den mit Bezug auf die erste Ausführungsform beschriebenen Rotationsringdichtungen 60 an dem Ringkolben 54 vorgesehen sein.The rotary ring seals 60 described in connection with the second embodiment can be provided on the ring piston 54 not only as an alternative, but also in addition to the rotary ring seals 60 described with reference to the first embodiment.
Des Weiteren ist bei der Bremsvorrichtung 12 der zweiten Ausführungsform zwischen dem ersten Gehäuseteil 32 und dem zweiten Gehäuseteil 34 ein Lager 76 vorgesehen, das in Form eines Nadellagers ausgestaltet ist und in Richtung der Drehachse A gesehen in axialer Richtung zwischen dem ersten Gehäuseteil 32 und dem zweiten Gehäuseteil 34 angeordnet ist. Ein derartiges Lager kann auch bei der Bremsvorrichtung 12 der ersten Ausführungsform vorgesehen sein.Furthermore, in the
Bezugszeichenlistelist of reference symbols
- 1010
- Drehvorrichtungrotating device
- 1212
- Bremsvorrichtungbraking device
- 1414
- Statorstator
- 1616
- Rotorrotor
- 1717
- Drehdurchführungrotary union
- 1818
- Lagercamp
- 2020
- Antriebskolbendrive piston
- 2222
- Radialbohrungradial bore
- 2424
- Hydraulikleitunghydraulic line
- 2626
- Versorgungshydraulikleitungsupply hydraulic line
- 2727
- Ringbohrungring bore
- 2828
- Bremseinrichtungbraking system
- 3030
- Bremsgehäusebrake housing
- 3232
- erstes Gehäuseteilfirst housing part
- 3434
- zweites Gehäuseteilsecond housing part
- 3636
- hohlzylindrischer Abschnitthollow cylindrical section
- 3838
- Schraubenscrews
- 3939
- Platteplate
- 4040
- Deckelabschnittlid section
- 4141
- Schraubverbindungscrew connection
- 4242
- erstes Bremselementfirst brake element
- 4444
- zweites Bremselementsecond brake element
- 4545
- Schraubverbindungscrew connection
- 4646
- Federmittelspring means
- 4747
- Durchgangpassage
- 4848
- Tellerfederstapeldisc spring stack
- 4949
- Ausklinkungnotch
- 5050
- Tellerfederdisc spring
- 5151
- Ringvorsprungring projection
- 5252
- MittelMedium
- 5454
- Ringkolbenring piston
- 5656
- NutNut
- 5858
- Druckkammerpressure chamber
- 6060
- Rotationsringdichtungrotary ring seal
- 6161
- Dichtmittelsealant
- 6262
- LeitungLine
- 6363
- Aussparungrecess
- 6464
- Gehäusewandunghousing wall
- 6565
- Spaltgap
- 6666
- Drosselventilthrottle valve
- 6868
- Fluidanschlussfluid connection
- 7070
- Fluidanschlussfluid connection
- 7272
- Ringdichtungring seal
- 7474
- Drosselventilthrottle valve
- 7676
- Lagercamp
Claims (11)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102023119026.1A DE102023119026A1 (en) | 2023-07-19 | 2023-07-19 | braking device |
| EP24184692.2A EP4502279A1 (en) | 2023-07-19 | 2024-06-26 | Braking device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102023119026.1A DE102023119026A1 (en) | 2023-07-19 | 2023-07-19 | braking device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE102023119026A1 true DE102023119026A1 (en) | 2025-01-23 |
Family
ID=91700118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE102023119026.1A Pending DE102023119026A1 (en) | 2023-07-19 | 2023-07-19 | braking device |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP4502279A1 (en) |
| DE (1) | DE102023119026A1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO1990012162A1 (en) * | 1989-04-07 | 1990-10-18 | Indexator Ab | Apparatus for a machine |
| DE19605879A1 (en) * | 1995-02-18 | 1996-08-22 | Thumm Heinz Oelhydraulik | Rotation mechanism for gripper of excavator or crane jib |
| DE202004019909U1 (en) * | 2004-12-23 | 2006-04-27 | Heinz Thumm Ölhydraulische Antriebe GmbH | Turning device for load handling devices |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102474587B1 (en) * | 2021-03-15 | 2022-12-06 | 주식회사 엘와이텍 | Braking Device for Rotary Motion with Shock Absorption Function |
-
2023
- 2023-07-19 DE DE102023119026.1A patent/DE102023119026A1/en active Pending
-
2024
- 2024-06-26 EP EP24184692.2A patent/EP4502279A1/en active Pending
Patent Citations (3)
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP4502279A1 (en) | 2025-02-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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