DE10300265A1

DE10300265A1 - Rotating device for load handling devices such as excavator grabs and the like

Info

Publication number: DE10300265A1
Application number: DE2003100265
Authority: DE
Inventors: Heinz Thumm
Original assignee: Heinz Thumm Olhydraulische Antriebe GmbH; Heinz Thumm Oelhydraulische Antriebe GmbH
Current assignee: Heinz Thumm Olhydraulische Antriebe GmbH; Heinz Thumm Oelhydraulische Antriebe GmbH
Priority date: 2003-01-08
Filing date: 2003-01-08
Publication date: 2004-07-22
Also published as: EP1437323B1; EP1437323A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Drehvorrichtung für Lastaufnahmemittel wie Baggergreifer und dergleichen mit einem feststehenden Bauteil und einem mit diesem verbundenen, um eine Achse drehbaren bewegten Bauteil, insbesondere einem Stator und einem Rotor, einem zwischen feststehendem Bauteil und bewegtem Bauteil wirkenden, insbesondere hydraulischen, Drehantrieb und Mitteln zum Arretieren des bewegten Bauteils gegenüber dem feststehenden Bauteil in mindestens einer Drehstellung zueinander, wobei an mindestens einem der beiden Bauteile ein Kranz von Eingriffsaufnahmen, insbesondere Außen- oder Innenzahnkranz, befestigt ist, dessen Aufnahmen um eine Achse verteilt angeordnet sind, die mit der Drehachse des bewegten Bauteils zusammenfällt, und wobei an dem anderen Bauteil mindestens ein Eingriffselement drehfest angeordnet ist, welches zwischen einer ersten Stellung, in welcher das Eingriffselement drehblockierend in die Eingriffsaufnahme des Kranzes eingreift, und einer zweiten Stellung, in welcher es diese freigibt, verstellbar ist.The invention relates to a rotating device for load handling devices such as excavator grabs and the like, having a stationary component and a moving component connected to it and rotatable about an axis, in particular a stator and a rotor, a hydraulic actuator and means acting between the stationary component and the moving component for locking the moving component relative to the stationary component in at least one rotational position with respect to one another, with a ring of engagement receptacles, in particular external or internal gear ring, being fastened to at least one of the two components, the receptacles of which are arranged distributed around an axis which is aligned with the axis of rotation of the moving component coincides, and wherein on the other component at least one engagement element is arranged in a rotationally fixed manner, which between a first position in which the engagement element engages in a rotationally blocking manner in the engagement receptacle of the ring, and a second position, in which it releases them, is adjustable.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drehvorrichtung für Lastaufnahmemittel wie Baggergreifer und dergleichen mit einem feststehenden Bauteil und einem mit diesem verbundenen, um eine Achse drehbaren bewegten Bauteil, insbesondere einem Stator und einem Rotor, einem zwischen feststehendem Bauteil und bewegtem Bauteil wirkenden, insbesondere hydraulischen Drehantrieb und Mitteln zum Arretieren des bewegten Bauteils gegenüber dem feststehenden Bauteil in mindestens einer Drehstellung zueinander.The present invention relates to a rotating device for Load suspension devices such as excavator grabs and the like with a fixed Component and connected to it, rotatable about an axis moving component, in particular a stator and a rotor, a between fixed component and moving component acting, in particular hydraulic rotary drive and means for locking the moving Component opposite the fixed component in at least one rotational position to each other.

Derartige Drehvorrichtungen mit einem hydraulischen Drehantrieb sind beispielsweise als Axial- oder Radialkolbenmotor bekannt. Aber auch Flügelzellenmotoren und Zahnradmotoren fallen hierunter.Such rotating devices with one Hydraulic rotary drives are, for example, as axial or radial piston motors known. But also vane motors and gear motors are included.

Bei Verwendung derartiger Drehvorrichtungen für Lastaufnahmemittel wie Baggergreifer und dergleichen tritt das Problem auf, dass das Lastaufnahmemittel bei Deaktivierung des Drehantriebs infolge von Leckage verdrehbar bleibt. Ein solches Verdrehen bei deaktivierter Antriebsvorrichtung ist aber in vielen Fällen unerwünscht. Es ist daher bekannt, Bremsvorrichtungen vorzusehen, um ein Verdrehen des Lastaufnahmemittels bei deaktiviertem Drehantrieb zu verhindern.When using such turning devices for load suspension devices like excavator grab and the like, the problem arises that the Load suspension device when the rotary drive is deactivated as a result of Leak remains rotatable. Such twisting when deactivated However, the drive device is undesirable in many cases. It is therefore known to have braking devices To be provided in order to twist the load handler when deactivated To prevent rotary drive.

So ist es beispielsweise bekannt, zwischen Stator und Rotor der Drehvorrichtung eine Lamellenbremse anzuordnen, bei welcher lamellenartig ausgebildete Bremsscheibenpaare gegeneinander preßbar sind, um ein Verdrehen von Rotor gegenüber Stator zu verhindern. Auch ist es bekannt, eine Bremse dadurch zu realisieren, dass ein Abfließen der Hydraulikflüssigkeit aus mindestens einer Druckkammer durch eine Absperreinrichtung verhindert wird.For example, it is known a multi-disc brake between the stator and rotor of the rotating device to arrange, in which disc-like pairs of brake discs can be pressed against each other to prevent the rotor from rotating relative to the stator. Also it is known to implement a brake by allowing the hydraulic fluid prevented from at least one pressure chamber by a shut-off device becomes.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Drehvorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, bei welcher die Arretierung des bewegten Bauteils gegenüber dem feststehenden Bauteil verbessert ist. Insbesondere soll eine stabile und funktionssichere Arretierung erreicht werden, die möglichst eine 100 %ige Beibehaltung der eingestellten Position gewährleistet.The invention has for its object a Specify rotating device of the type mentioned, in which the locking of the moving component in relation to the fixed component is improved. In particular, a stable and reliable Locking can be achieved, the 100% retention if possible the set position guaranteed.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass an mindestens einem der beiden Bauteile ein Kranz von Eingriffsaufnahmen, insbesondere Außen- oder Innenzahnkranz befestigt ist, dessen Aufnahmen um eine Achse verteilt angeordnet sind, die mit der Drehachse des bewegten Bauteils zusammenfällt, und dass an dem anderen Bauteil mindestens ein Eingriffselement drehfest angeordnet ist, welches zwischen einer ersten Stellung, in welcher das Eingriffselement drehblockierend in die Eingriffsaufnahme des Kranzes eingreift, und einer zweiten Stellung, in welcher es diese freigibt, verstellbar ist.This task is solved in that on at least one of the two components, a ring of engagement recordings, especially foreign or internal ring gear is attached, the recordings about an axis are arranged distributed with the axis of rotation of the moving component coincides and that on the other component at least one engagement element is rotatably arranged, which is between a first position, in which the engagement element is rotationally blocking in the engagement receptacle engages the wreath, and a second position in which it this releases, is adjustable.

Erfindungsgemäß ist also vorgesehen, die Arretierung nicht über eine Bremseinrichtung sondern über eine durch Formschluss wirkende Eingriffseinrichtung vorzunehmen. Dies gewährleistet eine sichere Arretierung des bewegten Bauteils gegen ein Verdrehen relativ zum feststehenden Bauteil. Die Arretierung kann dauerhaft aufrechterhalten bleiben, ohne dass die Gefahr besteht, dass sich das bewegte Bauteil trotz betätigter Arretiereinrichtung langsam verdreht, wie das bei Bremseinrichtungen der Fall sein kann. Auch unterliegt die Arretiervorrichtung keinem Ver schleiß, wie sie bei Bremseinrichtungen durch Abnutzung der Bremsbeläge auftritt.According to the invention, the locking is therefore provided no over a braking device but over to perform an engagement device acting by positive locking. This ensures secure locking of the moving component against twisting relative to the fixed component. The lock can be permanent be maintained without the risk that the moving component despite being actuated Locking device rotated slowly, as with braking devices may be the case. The locking device is also not subject to any Wear, as occurs in brake systems due to wear of the brake pads.

Durch die Anordnung eines Kranzes von Eingriffsaufnahmen, die um eine Achse verteilt angeordnet sind, die mit der Drehachse des bewegten Bauteils zusammenfällt, ist eine Arretierung der Drehvorrichtung in unterschiedlichen Drehstellungen möglich. Der Kranz ist dabei bevorzugt als Vollkranz ausgebildet, so dass die Arretierstellungen über einen Drehwinkel von 360° verteilt sind.By arranging a wreath of intervention recordings, which are arranged distributed around an axis, which coincides with the axis of rotation of the moving component a locking of the rotating device in different rotational positions possible. The ring is preferably designed as a full ring, so that the locking positions over distributed a rotation angle of 360 ° are.

Nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist an dem anderen Bauteil ein Kranz von Eingriffselementen, insbesondere ein Innen- oder Außenzahnkranz, drehfest angeordnet ist, dessen Eingriffselemente um eine Achse verteilt angeordnet sind, die mit der Drehachse des bewegten Bauteils zusammenfällt. Durch die Anordnung eines Kranzes von Eingriffselementen an dem anderen Bauteil kann die Haltekraft zwischen den beiden Bauteilen vorteilhafterweise erhöht werden. Auch bei großen auftretenden Kräften kann dadurch eine sichere Arretierung der beiden Bauteile gegen ein Verdrehen gegeneinander gewährleistet werden.According to a preferred embodiment the invention is a ring of engagement elements on the other component, in particular an inner or outer ring gear, is rotatably arranged, the engagement elements about an axis are arranged distributed, which coincides with the axis of rotation of the moving component. By the arrangement of one ring of engagement elements on the other Component can hold the holding force between the two components advantageously elevated become. Even with large ones occurring forces can thereby securely lock the two components against a rotation against each other is guaranteed become.

Besonders bevorzugt ist es, wenn der Innen- oder Außenzahnkranz an dem zugeordneten Bauteil zwischen der ersten Stellung, in welcher er mit seinen Zähnen in die Zähne des Außen- oder Innenzahnkranzes am anderen Bauteil eingreift, und der zweiten Stellung, in welcher der diese freigibt, axial versetzbar angeordnet ist und in beiden Stellungen in die Zähne des Innen- oder Außenzahnkranzes mindestens ein an dem zugeordneten Bauteil befestigtes Eingriffselement drehblockierend eingreift. Der Innen- oder Außenzahnkranz bleibt dadurch drehfest mit dem zugeordneten Bauteil verbunden, während er zum Betätigen und Lösen der Arretiervorrichtung zwischen seiner Eingriffsstellung und seiner Außereingriffsstel lung axial hin und her bewegt werden kann. Damit wird ein einfaches Betätigen der Arretiervorrichtung ermöglicht.It is particularly preferred if the inner or outer ring gear on the assigned component between the first position in which he with his teeth in the teeth of the outside or internal ring gear engages on the other component, and the second Position in which it releases, axially displaceable is and in both positions in the teeth of the inner or outer ring gear at least one engagement element fastened to the assigned component intervenes in a rotational blocking manner. The inner or outer ring gear remains rotatably connected to the associated component while he to operate and loosening the locking device between its engaged position and its Disengaged position can be moved axially back and forth. This is a simple operation of the Locking device allows.

Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist an beiden Bauteilen jeweils ein Außenzahnkranz oder jeweils ein Innenzahnkranz befestigt, dessen Zähne um eine mit der Drehachse des bewegten Bauteils zusammenfallende Achse verteilt angeordnet sind, wobei der Innen- oder Außenzahnkranz in seiner einen Stellung in die Zähne beider Außen- oder Innenzahnkränze eingreift und in seiner anderen Stellung nur in die eines Außen- oder Innenzahnkranzes. Bei dieser Ausgestaltung in Art einer Zahnradkupplung dient der eine Außen- oder Innenzahnkranz, in dessen Zähne der Innen- oder Außenzahnkranz in beiden Stellungen eingreift, zugleich zur axialen Führung des Innen- oder Außenzahnkranzes und zur Festlegung des Innen- oder Außenzahnkranzes gegen ein Verdrehen.According to a particularly advantageous embodiment, an outer ring gear or an inner ring gear is attached to each of the two components, the teeth of which are arranged distributed around an axis coinciding with the axis of rotation of the moving component, the inner or outer tooth ring engages in one position in the teeth of both external or internal ring gears and in its other position only in that of an external or internal ring gear. In this embodiment, in the form of a gear coupling, the one outer or inner ring gear, in the teeth of which the inner or outer ring gear engages in both positions, is also used for the axial guidance of the inner or outer ring gear and for fixing the inner or outer ring gear against rotation.

Zur Verstellung des Eingriffselementes, insbesondere des Innen- oder Außenzahnkranzes, zwischen seinen beiden Stellungen ist bevorzugt ein Hydraulikmechanismus vorgesehen. Dabei kann sowohl das Lösen als auch das Arretieren hydraulisch betätigt erfolgen. Es ist aber auch möglich, nur in einer Richtung hydraulisch zu arbeiten und für die Rückstellung ein Rückstellelement, insbesondere ein Federelement vorzusehen. Diese Art der Betätigung ist funktionssicher sowie gut und schnell steuerbar. Andere Möglichkeiten sind eine elektrische, eine elektromagnetische oder eine mechanische Betätigung.To adjust the engagement element, especially the inner or outer ring gear, a hydraulic mechanism is preferred between its two positions intended. It can both release and lock hydraulically operated respectively. But it is also possible only work hydraulically in one direction and for resetting a reset element, in particular to provide a spring element. This type of activity is reliable, easy and quick to control. Other options are electrical, electromagnetic or mechanical Activity.

Zur hydraulischen Verstellung der Eingriffselemente, insbesondere des Innen- oder Außenzahnkranzes, ist insbesondere eine Kolben-Zylinder-Anordnung vorgesehen. Damit kann eine sichere Betätigung gewährleistet werden.For hydraulic adjustment of the Engaging elements, in particular of the inner or outer ring gear, In particular, a piston-cylinder arrangement is provided. With that a safe operation guaranteed become.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Außen- oder Innenzahnkränze am Außen- oder Innenumfang des feststehenden Bauteils und/oder des bewegten Bauteils vorgesehen. Damit kann vorteilhafterweise ein großer Durchmesser der Zahnkränze erreicht werden und damit eine hohe Zähnezahl. Entsprechend groß ist die Arretierkraft, die bei dieser Ausgestaltung erreicht werden kann. Auch nimmt mit der Zähnezahl die Feinheit der Positionierung zu, das heißt, der Winkel zwischen aufeinander folgenden Arretierpositionen wird kleiner.According to a further embodiment of the invention are the external or internal sprockets on the outside or inner circumference of the fixed component and / or the moving Component provided. This can advantageously have a large diameter the sprockets can be achieved and thus a high number of teeth. It is correspondingly large Locking force that can be achieved with this configuration. Also decreases with the number of teeth the delicacy of positioning too, that is, the angle between each other following locking positions will be smaller.

Die Zähne des Innen- oder Außenzahnkranzes und/oder die Zähne des nicht dauernd mit diesem in Eingriff stehenden Außen- oder Innenzahnkranzes können nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung an ihren aufeinanderzu gerichteten Kanten angeschrägt ausgebildet sein. Das Verschieben des Innen- oder Außenzahnkranzes in seine Eingriffsstellung mit den Zähnen des Außen- oder Innenzahnkranzes kann dadurch sicher gewährleistet werden.The teeth of the inner or outer ring gear and / or teeth of the outside or permanently engaged with it Internal ring gear can according to a further embodiment of the invention on their towards each other bevelled edges be trained. Moving the inner or outer ring gear in its engaged position with the teeth of the outer or inner ring gear can be guaranteed safely become.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind Mittel vorgesehen, durch welche die Einstellung einer relativen Drehstellung der Eingriffsaufnahmen und der Eingriffselemente zueinander vor der Verstellung der Eingriffselemente in ihre Eingriffsstellung sicherstellbar ist. Hierdurch kann die Funktionssicherheit der Arretiereinrichtung gewährleistet werden.According to a further embodiment The invention provides means by which the setting a relative rotational position of the engaging receptacles and the engaging elements to each other before the engagement elements are moved into their engagement position can be secured. This can ensure the functional reliability of the locking device be guaranteed.

Bevorzugt sind Mittel zur Ermittelung der relativen Drehstellung der Eingriffsaufnahmen und der Eingriffselemente zueinander sowie Mittel zur Korrektur der relativen Drehstellung derart, dass ein Verstellen der Eingriffsmittel in ihre Eingriffsstellung möglich ist, vorgesehen. Insbesondere sind zur Ermittlung der relativen Drehstellung Takter oder Sensoren vorgesehen. Hierdurch kann ein Eingreifen der Eingriffselemente zur Arretierung in vorteilhafter Weise sichergestellt werden.Means for determination are preferred the relative rotational position of the engaging receptacles and the engaging elements to each other and means for correcting the relative rotational position in such a way that the engagement means can be adjusted into their engagement position, intended. In particular, to determine the relative rotational position Tactors or sensors provided. This can engage the engagement elements can be ensured for locking in an advantageous manner.

Ebenfalls bevorzugt und vorteilhaft ist es, wenn die Mittel zur automatischen Korrektur der Drehstellung, insbesondere durch Verdrehen in die nächstmögliche Eingriffsposition, ausgebildet sind. Zum einen ist hierdurch eine manuelle Korrektur nicht erforderlich und zum anderen kann die Größe der Korrektur gering gehalten werden, so dass die ursprünglich eingestellte Drehstellung nur wenig verändert wird. Durch Mittel zur Erfassung und/oder Anzeige der Stellung der Eingriffselemente kann deren Position vorteilhafterweise überwacht werden.Also preferred and advantageous it is when the means for automatically correcting the rotational position, in particular, formed by turning into the next possible engagement position are. On the one hand, a manual correction is not necessary and second, the size of the correction be kept low, so that the originally set rotary position changed little becomes. By means of recording and / or displaying the position of the Engagement elements can advantageously monitor their position become.

Die Verstellung der Eingriffselemente kann über einen eigenen Steuerkreis erfolgen. Dies ermöglicht eine große Freiheit bei der Betätigung der Arretiervorrichtung. Es ist aber auch möglich, die Verstellung der Eingriffselemente mit dem Steuerkreis für die Verdrehung zu koppeln.The adjustment of the engagement elements can about a separate control circuit. This enables great freedom when actuating the locking device. But it is also possible to adjust the Coupling engagement elements with the control circuit for the rotation.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Es zeigen, jeweils in schematischer Darstellung,Embodiments of the invention are shown in the drawing and are described below. They show, each in a schematic representation,

1 eine Draufsicht auf die Oberseite einer erfindungsgemäßen Drehvorrichtung, 1 a plan view of the top of a rotating device according to the invention,

2 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Drehvorrichtung und 2 a section through a rotating device according to the invention and

3 ein Detailschnitt einer erfindungsgemäßen Drehvorrichtung. 3 a detailed section of a rotating device according to the invention.

Die dargestellte Drehvorrichtung umfasst einen Stator 1, welcher beispielsweise mit einem nicht dargestellten Baggerausleger verbindbar ist, und einen am Stator um eine Achse I drehbar gelagerten Rotor 2, an dem beispielsweise ein ebenfalls nicht gezeigter Baggergreifer befestigbar ist. Stator 1 und Rotor 2 können aber auch umgekehrt montiert werden, so dass der Stator 1 zum Rotor und der Rotor 2 zum Stator wird.The rotating device shown comprises a stator 1 , which can be connected, for example, to an excavator boom, not shown, and a rotor which is rotatably mounted on the stator about an axis I. 2 , to which, for example, an excavator grab, also not shown, can be attached. stator 1 and rotor 2 but can also be mounted upside down, so that the stator 1 to the rotor and the rotor 2 becomes a stator.

Der zwischen Stator 1 und Rotor 2 wirkende Antrieb umfasst eine Mehrzahl von radial zur Drehachse I im Stator 1 angeordneten Kolben-Zylinder-Anordnungen 3. Die Zylinder der Kolben-Zylinder-Anordnungen 3 werden jeweils durch eine im Querschnitt kreiszylindrische Ausnehmung 4 im Stator 1 gebildet, in welcher ein Kolben 5 in Radialrichtung verschiebbar geführt ist. Zwischen dem radial innen liegenden Grund 6 der Ausnehmung 4 und dem Kolben 5 ist jeweils ein Kolbendruckraum 7 ausgebildet. In diesem Kolbendruckraum 7 ist jeweils eine Druckfeder 8 angeordnet, die sich einerseits am Grund 6 der Ausnehmung 4 und andererseits am Kolben 5 abstützt.The one between stator 1 and rotor 2 acting drive comprises a plurality of radially to the axis of rotation I in the stator 1 arranged piston-cylinder arrangements 3 , The cylinders of the piston-cylinder arrangements 3 are each by a circular cylindrical recess in cross section 4 in the stator 1 formed in which a piston 5 is guided displaceably in the radial direction. Between the radially inner base 6 the recess 4 and the piston 5 is a piston pressure chamber 7 educated. In this piston pressure chamber 7 is a compression spring 8th arranged on the one hand at the bottom 6 the recess 4 and on the other hand on the piston 5 supported.

Auf der dem Kolbendruckraum 7 abgewandten Seite des Kolbens 5 ist jeweils eins walzenförmiger Abrollkörper 9 vorgesehen, welcher am Kolben 5 um eine zur Achse I parallele Achse II vierdrehbar gelagert ist. Durch die auf den Kolben 5 wirkende Druckfeder 8 wird ein Abheben des Abrollkörpers 9 von einer Kurvenbahn 10 verhindert, die am Rotor 2 den Kolben 5 gegenüberliegend vorgesehen ist. Der Abstand der Kurvenbahn 10 von der Drehachse I ändert sich um die Drehachse I herum zyklisch zwischen einem maximalen Abstand, in welchem der Kolben 5 ausgefahren ist, und einem minimalen Abstand, in welchem der Kolben 5 eingefahren ist.On the piston pressure chamber 7 opposite side of the piston 5 is a roller-shaped roll body 9 provided which on the piston 5 is rotatably supported about an axis II parallel to axis I. By on the piston 5 acting compression spring 8th is a lifting of the rolling body 9 from a cam track 10 prevents that on the rotor 2 the piston 5 is provided opposite. The distance of the cam track 10 from the axis of rotation I changes around the axis of rotation I cyclically between a maximum distance at which the piston 5 is extended and a minimum distance in which the piston 5 is retracted.

Die Betätigung der Kolben-Zylinder-Anordnung und damit die Verdrehung des Rotors 2 gegenüber dem Stator 1 erfolgt in an sich bekannter Weise über Hydraulikkanäle 11 und einen Verteilerzylinder 12, wie dies beispielsweise in der DE 199 44 987 A1 beschrieben ist. Deren Offenbarung wird hiermit ausdrücklich in die vorliegende Anmeldung einbezogen.The actuation of the piston-cylinder arrangement and thus the rotation of the rotor 2 towards the stator 1 takes place in a manner known per se via hydraulic channels 11 and a distributor cylinder 12 , like this in the DE 199 44 987 A1 is described. The disclosure of which is hereby expressly included in the present application.

Am Außenumfang des Stators 1 ist ein erster Außenzahnkranz 13 vorgesehen, dessen Zähne um die Drehachse I des Rotors 2 verteilt angeordnet sind. Es handelt sich hierbei um einen Vollkranz, das heißt, die Zähne sind über den gesamten Umfang von 360° vorgesehen.On the outer circumference of the stator 1 is a first external ring gear 13 provided whose teeth about the axis of rotation I of the rotor 2 are distributed. It is a full rim, which means that the teeth are provided over the entire circumference of 360 °.

Ein weiterer Außenzahnkranz 14 ist am Außenumfang des Rotors 2, dem ersten Außenzahnkranz 13 des Stators 1 benachbart angeordnet. Die Zähne des Außenzahnkranzes 14 sind ebenfalls um die Drehachse I des Rotors 2 verteilt angeordnet und über den gesamten Umfang vorhanden. Außerdem stimmt der Durchmesser dieses zweiten Außenzahnkranzes 14 mit demjenigen des ersten Außenzahnkranzes 13 überein. Die Durchmesser könnten jedoch auch unterschiedlich sein.Another external ring gear 14 is on the outer circumference of the rotor 2 , the first external ring gear 13 of the stator 1 arranged adjacent. The teeth of the external ring gear 14 are also about the axis of rotation I of the rotor 2 distributed and available over the entire circumference. In addition, the diameter of this second external ring gear is correct 14 with that of the first external ring gear 13 match. However, the diameters could also be different.

Des Weiteren ist am Rotor 2 ein Schaltring 15 mit einem Innenzahnkranz 16 vorgesehen. Der Schaltring 15 sitzt mit dem Innenzahnkranz 16 auf dem Außenzahnkranz 14 des Rotors 2. Das heißt, die Zähne des Innenzahnkranzes 16 stehen mit den Zähnen des Außenzahnkranzes 14 in Eingriff. Der Durchmesser des Innenzahnkranzes 16 ist dabei so bemessen, dass der Schaltring 15 auf dem Außenzahnkranz 14 des Rotors 2 axial verschiebbar ist und durch die Zähne des Außenzahnkranzes 14 axial geführt wird.Furthermore is on the rotor 2 a switching ring 15 with an internal ring gear 16 intended. The switching ring 15 sits with the internal ring gear 16 on the external ring gear 14 of the rotor 2 , That is, the teeth of the internal ring gear 16 stand with the teeth of the external ring gear 14 engaged. The diameter of the internal ring gear 16 is dimensioned so that the switching ring 15 on the external ring gear 14 of the rotor 2 is axially displaceable and through the teeth of the external ring gear 14 is guided axially.

Der Schaltring 15 und die Zähne seines Innenzahnkranzes 16 weisen eine in Richtung der Drehachse I gemessene Breite auf, die größer ist als die Breite der Zähne des Außenzahnkranzes 14. Und zwar entspricht die Breite in etwa der Summe aus der Breite des am Rotor 2 vorgesehenen Außenkranzes 14 der Breite des am Stator 1 vorgesehenen Außenzahnkranzes 13 und des zwischen diesen vorhandenen Freiraums 17. Der Innenzahnkranz 16 kann dadurch mit den Zähnen beider Außenzahnkränze 13 und 14 voll in Eingriff stehen. Diese Eingriffsstellung ist in 2 auf der rechten Seite gezeigt.The switching ring 15 and the teeth of its internal ring gear 16 have a width measured in the direction of the axis of rotation I, which is greater than the width of the teeth of the external ring gear 14 , The width is roughly the sum of the width of the rotor 2 provided outer wreath 14 the width of the on the stator 1 provided external ring gear 13 and the space between them 17 , The internal ring gear 16 can thereby with the teeth of both external sprockets 13 and 14 to be fully engaged. This position of engagement is in 2 shown on the right.

Unterhalb des Außenzahnkranzes 14 des Rotors 2 ist ebenfalls ein Freiraum 18 vorgesehen. Dieser ist so bemessen, dass der Schaltring 15 in eine axiale Stellung verschoben werden kann, in welcher die Zähne seines Innenzahnkranzes 16 außer Eingriff mit den Zähnen des Außenzahnkranzes 13 des Stators 1 stehen. Diese Außereingriffsstellung ist in 2 auf der linken Seite dargestellt.Below the external ring gear 14 of the rotor 2 is also a free space 18 intended. This is dimensioned so that the switching ring 15 can be moved into an axial position in which the teeth of its internal ring gear 16 out of engagement with the teeth of the external ring gear 13 of the stator 1 stand. This disengaged position is in 2 shown on the left.

Im normalen Betrieb der Drehvorrichtung, also beim Verdrehen des Rotors 2 gegenüber dem Stator 1, befindet sich der Schaltring 15 in der in 2 auf der linken Seite dargestellten Außereingriffsstellung. Der Rotor 2 kann in dieser Stellung gegenüber dem Stator 1 frei um die Achse I verdreht werden. Soll nun der Rotor 2 in einer bestimmten Drehstellung gegenüber dem Stator 1 arretiert werden, so kann der Schaltring 15 in die in 2 auf der rechten Seite dargestellte Eingriffsstellung axial verstellt werden. In dieser Eingriffsstellung greifen die Zähne des Innenzahnkranzes 16 des Schaltrings 15 sowohl in die Zähne des Außenzahnkranzes 13 des Stators 1 als auch in die Zähne des Außenzahnkranzes 14 des Rotors 2. Der Rotor 2 kann daher nicht gegenüber dem Stator 1 verdreht werden. Tatsächlich ist der Rotor 2 gegen den Stator 1 blockiert. Aufgrund der Anordnung der Zahnkränze 13, 14 am Außenumfang von Stator 1 und Rotor 2 können diese mit einem großen Durchmesser ausgebildet werden, so dass eine große Zähnezahl möglich wird. Dementsprechend groß ist die Blockierkraft, die einem Verdrehen des Rotors 2 gegenüber dem Stator 1 entgegen wirkt.During normal operation of the turning device, i.e. when turning the rotor 2 towards the stator 1 , the switching ring is located 15 in the in 2 disengaged position shown on the left. The rotor 2 can in this position opposite the stator 1 can be freely rotated around axis I. Now the rotor 2 in a certain rotational position in relation to the stator 1 can be locked, so the switching ring 15 in the in 2 the engagement position shown on the right-hand side can be adjusted axially. In this engagement position, the teeth of the internal ring gear engage 16 of the switching ring 15 both in the teeth of the external ring gear 13 of the stator 1 as well as in the teeth of the external ring gear 14 of the rotor 2 , The rotor 2 therefore cannot face the stator 1 be twisted. In fact, the rotor 2 against the stator 1 blocked. Due to the arrangement of the sprockets 13 . 14 on the outer circumference of the stator 1 and rotor 2 can be designed with a large diameter, so that a large number of teeth is possible. The blocking force, which is a turning of the rotor, is correspondingly large 2 towards the stator 1 counteracts.

Zur Betätigung des Schaltringes 15 sind Kolben-Zylinder-Einheiten 19 vorgesehen. Eine solche ist in 3 dargestellt. Beispielsweise können vier derartige Einheiten 19 über den Umfang der Drehvorrichtung verteilt angeordnet sein.For actuating the switching ring 15 are piston-cylinder units 19 intended. One is in 3 shown. For example, four such units 19 be distributed over the circumference of the rotating device.

Die Kolben-Zylinder-Einheit 19 umfasst eine im Rotor 2 vorgesehene zylindrische Aufnahme 20, in welcher ein doppelseitiger Kolben 21 dichtend geführt ist. Die Verschiebeachse III des Kolbens 21 verläuft dabei parallel zur Drehachse I des Rotors 2. Beidseits des Kolbens 21 sind Kolbendruckräume 22 und 23 ausgebildet, die alternativ mit Hydraulikflüssigkeit druckbeaufschlagbar sind.The piston-cylinder unit 19 includes one in the rotor 2 provided cylindrical receptacle 20 , in which a double-sided piston 21 is sealingly led. The displacement axis III of the piston 21 runs parallel to the axis of rotation I of the rotor 2 , On both sides of the piston 21 are piston pressure chambers 22 and 23 formed, which can alternatively be pressurized with hydraulic fluid.

Der Kolben 21 weist des Weiteren eine Kolbenstange 24 auf, die mit ihrem anderen Ende am Schaltring 15 befestigt ist. Eine Verschiebung des Kolbens 21 überträgt sich dadurch auf den Schaltring 15, so dass dieser zwischen zwei Endstellungen axial verschiebbar ist. Die eine Endstellung entspricht der in 2 auf der rechten Seite dargestellten, vom Rotor 2 entfernten Eingriffsstellung und die andere der in 2 auf der linken Seite dargestellten, dem Rotor 2 angenäherten Außereingriffsstellung. Mit vier derartigen Kolben-Zylinder-Anordnungen 19 kann eine verkantungsfreie Verschiebung des Schaltringes 15 erreicht werden. Grundsätzlich können aber auch nur drei oder mehr als vier derartige Kolben-Zylinder-Anordnungen 19 oder ein Ringkolben vorgesehen werden.The piston 21 also has a piston rod 24 on with the other end on the switching ring 15 is attached. A displacement of the piston 21 this is transferred to the switching ring 15 , so that it is axially displaceable between two end positions. One end position corresponds to that in 2 shown on the right, by the rotor 2 distal engagement position and the other of the in 2 shown on the left, the rotor 2 approximate disengaged position. With four such piston-cylinder arrangements 19 can tilt the shift ring without tilting 15 can be achieved. In principle, however, only three or more than four such piston-cylinder arrangements can be used 19 or an annular piston can be provided.

Die Außenzahnkränze 13 und 14 sind direkt in den Außenumfang des Stators 1 beziehungsweise des Rotors 2 eingebracht. Grundsätzlich ist es aber auch möglich, die Außenzahnkränze an separaten Ringen vorzusehen, die dann am Stator 1 beziehungsweise am Rotor 2 befestigt werden. Außerdem ist es möglich, anstelle eines Kolbens mit zwei Kolbendruck räumen 22, 23 eine Anordnung mit nur einem Kolbendruckraum zu verwenden und dann dafür auf der anderen Seite des Kolbens eine Rückstellfeder vorzusehen.The external sprockets 13 and 14 are directly in the outer circumference of the stator 1 or the rotor 2 brought in. In principle, however, it is also possible to provide the external ring gears on separate rings, which are then on the stator 1 or on the rotor 2 be attached. It is also possible to clear two pistons instead of one piston 22 . 23 to use an arrangement with only one piston pressure chamber and then to provide a return spring on the other side of the piston.

Die Zähne des Außenzahnkranzes 13 am Stator 1 und die Zähne des Innenzahnkranzes 16 des Schaltrings 15 sind auf ihrer einander zugewandten Seite bevorzugt angeschrägt ausgebildet. Dadurch wird ein Verschieben des Schaltringes 15 aus der Außereingriffsstellung in die Eingriffsstellung in jeder Drehstellung des Rotors 2 gegenüber dem Stator 1 sichergestellt. Soll eine Verstellung in die Eingriffsstellung auch während des Verdrehens des Rotors 3 gegenüber dem Stator 1 ermöglicht werden, so können hierfür übliche Synchronisierungsmittel vorgesehen werden. Die Verstellung des Schaltrings 15 zwischen seinen beiden Stellungen erfolgt im Übrigen bevorzugt durch einen eigenen Steuerkreis. Das heißt, die Kolben-Zylinder-Anordnung 19 ist frei betätigbar. Eine automatische Betätigung ist ebenfalls möglich, indem die Steuerung mit dem Steuerkreis des Drehantriebs gekoppelt wird.The teeth of the external ring gear 13 on the stator 1 and the teeth of the internal ring gear 16 of the switching ring 15 are preferably bevelled on their mutually facing side. This will shift the shift ring 15 from the disengaged position to the engaged position in every rotational position of the rotor 2 towards the stator 1 ensured. Should be an adjustment in the engaged position even while rotating the rotor 3 towards the stator 1 usual synchronization means can be provided for this. The adjustment of the switching ring 15 between its two positions, moreover, is preferably carried out by a separate control circuit. That is, the piston-cylinder arrangement 19 can be operated freely. Automatic actuation is also possible by coupling the control with the control circuit of the rotary drive.

Man erhält eine Drehvorrichtung mit stabiler Arretiermöglichkeit, die dennoch günstig herstellbar ist und wenig zusätzlichen Bauraum beansprucht.A rotating device is obtained with stable locking option, which is still cheap is producible and little additional Space required.

11: Statorstator
22: Rotorrotor
33: Kolben-Zylinder-AnordnungPiston-cylinder arrangement
44: Ausnehmungrecess
55: Kolbenpiston
66: Grund von 4 Reason of 4
77: KolbendruckraumPiston pressure chamber
88th: RückstellfederReturn spring
99: Abrollkörperunwinding
1010: Kurvenbahncam track
1111: Hydraulikkanalhydraulic channel
1212: Verteilerdistributor
1313: AußenzahnkranzExternal gear
1414: AußenzahnkranzExternal gear
1515: Schaltringswitching ring
1616: InnenzahnkranzInternal ring gear
1717: Freiraumfree space
1818: Freiraumfree space
1919: Kolben-Zylinder-AnordnungPiston-cylinder arrangement
2020: Aufnahmeadmission
2121: Kolbenpiston
2222: KolbendruckraumPiston pressure chamber
2323: KolbendruckraumPiston pressure chamber
2424: Kolbenstangepiston rod
II: Drehachse von 2 Axis of rotation of 2
IIII: Drehachse von 9 Axis of rotation of 9
IIIIII: Verschiebeachse von 21 Displacement axis of 21

Claims

Rotating device for load handling devices such as excavator grabs and the like with a fixed component ( 1 ) and a moving component connected to it and rotatable about an axis (I) ( 2 ), in particular a stator and a rotor, one between the fixed component ( 1 ) and moving component ( 2 ) acting, in particular hydraulic rotary drive and means for locking the moving component ( 2 ) compared to the fixed component ( 1 ) in at least one rotational position to one another, characterized in that on at least one of the two components ( 1 ) a wreath ( 13 ) of engaging receptacles, in particular an outer or inner ring gear, the receptacles of which are arranged distributed around an axis which is aligned with the axis of rotation (I) of the moving component ( 2 ) coincides, and that on the other component ( 2 ) at least one engagement element ( 16 ) is arranged rotatably, which between a first position in which the engaging element ( 16 ) rotationally blocking in the engagement receptacle of the ring ( 13 ) engages, and a second position, in which it releases them, is adjustable.

Rotating device according to claim 1, characterized in that on the other component ( 2 ) a wreath ( 16 ) of engaging elements, in particular an inner or outer ring gear, is arranged in a rotationally fixed manner, the engaging elements of which are distributed around an axis are net arranged with the axis of rotation (I) of the moving component ( 2 ) coincides.

Rotating device according to claim 2, characterized in that the inner or outer ring gear ( 16 ) between the first position, in which he with his teeth in the teeth of the outer or inner ring gear ( 13 ) on the first component ( 1 ) engages, and the second position, in which he releases it, is axially displaceable and that in both positions in the teeth of the inner or outer ring gear ( 16 ) at least one on the second component ( 2 ) attached engagement element ( 14 ) interlocks.

Rotating device according to claim 3, characterized in that on both components ( 1 . 2 ) one outer or one inner ring gear ( 13 . 14 ) is fixed, the teeth of which about a with the axis of rotation (I) of the rotatable component ( 2 ) coincident axis are distributed, and that the inner or outer ring gear ( 16 ) in one position in the teeth of both external or internal gear rings ( 13 . 14 ) engages and in the other position only in those of the outer or inner ring gear ( 14 ) of the second component ( 2 ).

Rotary device according to one of the preceding claims, characterized in that for adjusting the engagement elements ( 16 ), in particular the inner or outer ring gear, a hydraulic mechanism is provided between their two positions.

Rotating device according to claim 5, characterized in that the hydraulic mechanism both for adjusting the engagement elements ( 16 ) is trained in the engagement position as well as in the release position.

Rotating device according to claim 5 or 6, characterized in that for the hydraulic adjustment of the engagement elements ( 16 ), especially the inner or outer ring gear, a piston-cylinder arrangement ( 19 ) is provided.

Rotary device according to one of the preceding claims, characterized in that the external or internal gear rings ( 13 . 14 ) on the outer or inner circumference of the fixed component ( 1 ) and / or the moving component ( 2 ) are provided.

Rotary device according to one of the preceding claims, characterized in that the external or internal gear rings ( 13 . 14 ) and the inner or outer ring gear ( 16 ) are designed in the manner of coupling teeth.

Rotary device according to one of the preceding claims, characterized in that the teeth of the inner or outer ring gear ( 16 ) and / or the external or internal ring gear that is not constantly engaged with it ( 13 ) are bevelled at their mutually facing edges.

Rotary device according to one of the preceding claims, characterized in that means are provided by which the setting of a relative rotational position of the engagement receptacles ( 13 ) and the engaging elements ( 16 ) to each other before the engagement elements are adjusted ( 16 ) can be secured in their engaged position.

Rotary device according to claim 11, characterized in that means are provided for determining the relative rotational position of the engagement receptacles ( 13 ) and the engaging elements ( 16 ) to each other and means for correcting the relative rotational position in such a way that an adjustment of the engagement elements ( 16 ) is possible in their engaged position.

Rotary device according to claim 12, characterized in that to determine the relative rotational position clock or sensors are provided.

Rotating device according to claim 13, characterized in that the means for automatic correction of the rotational position, in particular by turning to the next possible engagement position are trained.

Rotating device according to one of the preceding claims, characterized in that over the entire circumference of the toothed rings ( 13 . 14 . 16 ) Teeth are provided.

Rotary device according to one of the preceding claims, characterized in that for adjusting the engagement elements ( 16 ) a separate control circuit is provided.

Rotating device according to one of claims 1 to 15, characterized in that the control circuit of the engagement elements ( 16 ) is coupled to the control of the rotary drive for their automatic adjustment.

Rotary device according to one of the preceding claims, characterized in that means for detecting and / or displaying the position of the engaging elements ( 16 ) are provided.