Máquina de trabajo.

Una máquina de trabajo (10) que incluye un cuerpo (12) y un eje (18) que está montado de tal manera que puedemoverse con respecto al cuerpo (12),

llevando el eje (18) en o hacia cada extremo, una rueda de acoplamiento al suelo(20) mediante la cual la máquina (10) puede moverse en el suelo, incluyendo la máquina (10) un detector de velocidad(39) sensible a la velocidad de la máquina respecto del suelo y existiendo un sistema de control hidráulico (42) queincluye al menos un accionador de control (55, 56) conectado entre el cuerpo (12) y el eje (18) para controlar elmovimiento del eje (18) con respecto al cuerpo (12) e incluyendo el sistema hidráulico (42) adicionalmente al menosuna válvula reguladora (58, 59) que funciona para restringir el flujo de fluido que sucede como resultado de que elaccionador de control (55, 56) se extienda o se repliegue como respuesta a los movimientos del eje (18) con respectoal cuerpo (12), en una cantidad que depende de una señal de velocidad de la máquina proporcionada por el detectorde velocidad (39) en donde la válvula reguladora (58, 59) es una válvula reguladora activada eléctricamente,caracterizada por que la válvula la acciona proporcionalmente un controlador de válvula (40) que responde acambios en la velocidad de la máquina, ajustando la restricción al flujo de fluido de tal manera que permita un flujo defluido parcialmente restringido a una primera velocidad de máquina y que permita un flujo de fluido mayor a medidaque aumenta la velocidad de la máquina.

Máquina de trabajo Esta invención se refiere a una máquina de trabajo que incluye un eje que lleva ruedas que se acoplan en el suelo, que puede moverse con respecto a un cuerpo de la máquina.

De manera más particular pero no exclusiva, la invención se refiere a una máquina de trabajo del tipo que tiene un brazo de trabajo que puede moverse con respecto al cuerpo de la máquina, llevando el brazo de trabajo un accesorio de trabajo tal como horquillas de carga o una pala excavadora o de carga solo como ejemplos.

Sin embargo, la invención puede aplicarse a otras máquinas de trabajo tales como tractores. El eje puede quedar suspendido desde el cuerpo o puede fijarse para girar alrededor de un eje de giro con respecto al cuerpo.

Se requieren tales máquinas de trabajo para conducirlas por un suelo que incluirá normalmente muchas irregularidades en la superficie. Para facilitar el desplazamiento de la máquina, es bien conocido montar uno de los ejes para su movimiento giratorio con respecto al cuerpo, alrededor de un eje generalmente horizontal que se extiende longitudinalmente desde la máquina. Tal movimiento giratorio permite que las ruedas llevadas por el eje se muevan como respuesta a las irregularidades de la superficie del suelo encontradas a medida que se desplaza la máquina.

Se han realizado diversas propuestas, por ejemplo en los documentos US-B-6179304 o US-B-6082742, para controlar que el eje gire dependiendo de los parámetros de tal manera que se evite que surjan condiciones de inestabilidad en la máquina. Tales propuestas previas permiten que la máquina funcione en modos de funcionamiento distintos dependiendo de los parámetros de control usados. Por ejemplo, tales propuestas previas pueden permitir el giro libre del eje en un modo no bloqueado del eje o pueden permitir ningún giro del eje en un modo bloqueado del eje y pueden permitir el giro restringido del eje en el denominado modo amortiguado. Automáticamente, se provoca que la máquina cambie su modo de funcionamiento después de cambiar un parámetro de control. Tal conmutación automática entre un modo de funcionamiento y otro puede ser desconcertante para un operario de la máquina.

El documento US4264014 desvela una grúa en la que un eje montado sobre pivote puede bloquearse cuando una parte superior de la grúa se hace rotar con respecto a una parte inferior.

El documento US5388857 desvela un vehículo de manipulación de material que incluye un aparato que habilita o deshabilita un sistema de suspensión del vehículo.

De acuerdo con un aspecto de la presente invención, proporcionamos una máquina de trabajo de acuerdo con la reivindicación 1.

En virtud de la invención, el movimiento del eje como respuesta a las ruedas que se acoplan a las irregularidades del suelo, se controla dependiendo de la velocidad de la máquina restringiendo el flujo de fluido, por ejemplo, al y/o del accionador de control, y preferentemente el grado de restricción de flujo de fluido varía continuamente como respuesta a las variaciones de velocidad de la máquina. De esta manera, no hay conmutación entre los modos de funcionamiento como respuesta a la velocidad de la máquina respecto del suelo. En un ejemplo, la válvula reguladora es una válvula reguladora activada eléctricamente, activada por un controlador de válvula que responde a cambios en la velocidad de 45 la máquina ajustando proporcionalmente la restricción al flujo de fluido.

En un ejemplo, por encima de la velocidad umbral, la válvula reguladora no puede proporcionar sustancialmente ninguna restricción al flujo de fluido.

De manera conveniente, cuando la máquina está parada, el controlador hace funcionar la válvula reguladora para evitar el flujo de fluido en el sistema hidráulico de tal manera que se evite el movimiento del eje con respecto al cuerpo y el controlador hace funcionar la válvula reguladora para permitir más flujo de fluido a medida que aumenta la velocidad de la máquina, al menos hasta la velocidad umbral en la que la válvula reguladora no puede proporcionar sustancialmente ninguna restricción al flujo de fluido de tal manera que el eje pueda moverse tan libremente como su 55 montaje lo permita.

Sin embargo, si se desea, cuando la máquina está parada, puede permitirse algo de flujo restringido de fluido después de que el controlador reciba una entrada auxiliar desde un dispositivo de control manual, solo como ejemplo, un detector de posición de palanca de mando o un conmutador.

Por ejemplo, la máquina de trabajo puede incluir un par de estabilizadores que se bajan ambos desde el cuerpo en el acoplamiento con el suelo en posiciones remotas preferentemente a cualquier lado del cuerpo, para estabilizar la máquina cuando se realiza una operación de trabajo, haciendo funcionar manualmente un operario una palanca de mando del estabilizador o un conmutador. A medida que los estabilizadores se acoplan con el suelo, la superficie del 65 suelo puede estar a un nivel diferente en un lado del cuerpo comparado con el otro. Permitiendo un flujo de fluido restringido hacia y/o desde la válvula reguladora durante la bajada del estabilizador, los estabilizadores pueden acoplarse con el suelo mientras que el eje puede moverse de tal manera que ambas ruedas en el eje pueden permanecer en contacto con el suelo.

En otro ejemplo, la máquina puede incluir un eje adicional que se monta de tal manera que puede moverse con respecto al cuerpo, llevando el eje adicional en o hacia cada extremo, una rueda de acoplamiento al suelo mediante la cual la máquina se desplaza por el suelo. La máquina puede incluir un accionador de balanceo adicional conectado entre el cuerpo y el eje adicional que provoca un movimiento del eje adicional con respecto al cuerpo. Una instalación de este tipo que es conocida como "balanceo" se proporciona para facilitar el nivelado del cuerpo de la máquina para realizar las operaciones de trabajo cuando la máquina está parada.

El accionador de balanceo se pone en funcionamiento por una palanca de mando de balanceo o conmutador que puede activarse manualmente y de manera deseable, cuando la palanca de mando de balanceo o conmutador se hace funcionar, con la máquina parada, se proporciona la entrada auxiliar al controlador que responde permitiendo el flujo de fluido restringido.

En una realización preferida, el sistema hidráulico incluye un par de accionadores de control que incluyen pistones en cilindros, uno en o hacia cualquier extremo del eje y la válvula reguladora controla el flujo de fluido desde el cilindro en un lado del pistón de uno de los accionadores de control y al cilindro en un lado del pistón del otro de los accionadores de control. En otro ejemplo, puede proporcionarse sin embargo un único accionador de control con la válvula reguladora controlando el flujo de fluido desde el cilindro en un lado del pistón, y al cilindro en el otro lado del pistón.

La invención ha desarrollado particular pero no exclusivamente una máquina de trabajo de este tipo que incluye un brazo de carga que gira el cuerpo con movimientos hacia arriba y hacia abajo con respecto a la máquina, por ejemplo, en la parte trasera del cuerpo, extendiéndose el brazo de carga más allá de un extremo delantero del cuerpo y 25 montando un accesorio de manipulación de carga. El brazo de carga puede extenderse y replegarse telescópicamente. Es crucial la estabilidad de una máquina de este tipo, particularmente cuando se manipulan cargas a gran altura por encima y distantes del cuerpo de la máquina. La presente invención, en la que la válvula reguladora funciona para evitar o al menos restringir de manera máxima el flujo de fluido y, por lo tanto, el movimiento del eje, proporciona una estabilidad máxima durante la manipulación de la carga. El accionador de control se proporciona preferentemente entre un eje trasero y el cuerpo y el eje con el accionador de balanceo, cuando se proporciona, es el eje delantero.

No obstante, la invención puede aplicarse a muchas otras máquinas de trabajo que tengan brazos de trabajo, solo como ejemplo, máquinas excavadoras, máquinas de carga y máquinas que son capaces de realizar tanto operaciones 35 de excavar como de cargar, así como también tractores y máquinas de trabajo similares.

En una realización preferida, el eje, cuyo movimiento está controlado por el sistema hidráulico como respuesta a una velocidad de la máquina respecto del suelo, puede girar con respecto al cuerpo alrededor de un eje de giro sustancialmente horizontal que se extiende longitudinalmente a la máquina.

En otra realización, el eje puede quedar suspendido desde el cuerpo por eslabones de control de suspensión.

En cada caso, el otro eje puede girar con respecto... [Seguir leyendo]

1. Una máquina de trabajo (10) que incluye un cuerpo (12) y un eje (18) que está montado de tal manera que puede moverse con respecto al cuerpo (12) , llevando el eje (18) en o hacia cada extremo, una rueda de acoplamiento al suelo 5 (20) mediante la cual la máquina (10) puede moverse en el suelo, incluyendo la máquina (10) un detector de velocidad

(39) sensible a la velocidad de la máquina respecto del suelo y existiendo un sistema de control hidráulico (42) que incluye al menos un accionador de control (55, 56) conectado entre el cuerpo (12) y el eje (18) para controlar el movimiento del eje (18) con respecto al cuerpo (12) e incluyendo el sistema hidráulico (42) adicionalmente al menos una válvula reguladora (58, 59) que funciona para restringir el flujo de fluido que sucede como resultado de que el accionador de control (55, 56) se extienda o se repliegue como respuesta a los movimientos del eje (18) con respecto al cuerpo (12) , en una cantidad que depende de una señal de velocidad de la máquina proporcionada por el detector de velocidad (39) en donde la válvula reguladora (58, 59) es una válvula reguladora activada eléctricamente, caracterizada por que la válvula la acciona proporcionalmente un controlador de válvula (40) que responde a cambios en la velocidad de la máquina, ajustando la restricción al flujo de fluido de tal manera que permita un flujo de fluido parcialmente restringido a una primera velocidad de máquina y que permita un flujo de fluido mayor a medida que aumenta la velocidad de la máquina.

2. Una máquina (10) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que el grado de restricción al flujo de fluido varía continuamente como respuesta a las variaciones de velocidad de la máquina y en la que, cuando la máquina (10) está parada, el controlador (40) hace funcionar la válvula reguladora (58, 59) para evitar el flujo de fluido en el sistema hidráulico (42) y el controlador (40) activa la válvula reguladora (58, 59) proporcionalmente para permitir un flujo de fluido mayor a medida que aumenta la velocidad de la máquina.

3. Una máquina de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizada por que por encima de una 25 velocidad umbral, la válvula reguladora (58, 59) no proporciona sustancialmente ninguna restricción de flujo de fluido.

4. Una máquina (10) de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada por que cuando la máquina (10) está parada, se permite algo de flujo de fluido restringido después de que el controlador (40) reciba una entrada auxiliar desde un dispositivo de control manual (43, 45) , incluyendo la máquina de trabajo (10) un par de brazos estabilizadores (35, 39) que se bajan ambos desde el cuerpo (12) hasta acoplarse con el suelo y, después de que un operario haga funcionar manualmente el dispositivo de control manual (43) para bajar los brazos, se genera la entrada auxiliar al controlador.

5. Una máquina (10) de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada por que cuando la máquina (10) está parada, se permite algo de flujo de fluido restringido después de que el controlador (40) reciba una entrada auxiliar desde un

dispositivo de control manual (43, 45) , incluyendo la máquina (10) un eje adicional (15) que se monta de tal manera que puede moverse con respecto al cuerpo (12) , llevando el eje adicional (15) en o hacia cada extremo, una rueda de acoplamiento al suelo (16) mediante la cual la máquina (10) se desplaza por el suelo, incluyendo la máquina (10) un accionador de balanceo adicional (50) conectado entre el cuerpo (12) y el eje adicional (15) para provocar el movimiento del eje adicional (15) con respecto al cuerpo (12) , siendo accionado el accionador de balanceo (50) por un dispositivo de control manual (45) que genera la entrada auxiliar.

6. Una máquina de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizada por que el sistema hidráulico (42) incluye un par de accionadores de control (55, 56) que incluyen pistones en cilindros, uno en o hacia cualquier extremo del eje (18) , y la válvula reguladora (58, 59) controla el flujo de fluido desde el cilindro en un lado del

pistón de uno de los accionadores de control (55, 56) hasta el cilindro en un lado del pistón del otro de los accionadores de control (56, 55) como respuesta a los movimientos del eje (18) .

7. Una máquina de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores que incluye un brazo de carga (25) que está unido mediante pivote al cuerpo (12) para que pueda moverse hacia arriba y hacia abajo con respecto al cuerpo (12) en un extremo trasero (26) de la máquina (10) , y el brazo de carga (25) se extiende más allá del extremo delantero (13) de la máquina (10) y monta un accesorio de manipulación de carga (30) , estando proporcionado el accionador de control (55, 56) entre un eje trasero (18) y el cuerpo (12) .

8. Una máquina de acuerdo con la reivindicación 7, cuando es dependiente de la reivindicación 5, en la que el eje (15) 55 con el accionador de balanceo (50) es el eje delantero.

9. Un método para hacer funcionar una máquina de trabajo que incluye un cuerpo (12) y un eje (18) que está montado de tal manera que puede moverse con respecto al cuerpo (12) , llevando el eje (18) en o hacia cada extremo, una rueda de acoplamiento al suelo (20) mediante la cual la máquina (10) puede moverse por el suelo, incluyendo la máquina

(10) un detector de velocidad (39) sensible a la velocidad de la máquina respecto del suelo y existiendo un sistema de control hidráulico (42) que incluye al menos un accionador de control (55, 56) conectado entre el cuerpo (12) y el eje

(18) para controlar el movimiento del eje (18) con respecto al cuerpo (12) e incluyendo el sistema hidráulico (42) adicionalmente al menos una válvula reguladora (58, 59) que puede funcionar para restringir el flujo de fluido que sucede como resultado de que el accionador de control (55, 56) se extienda o se repliegue como respuesta a los

movimientos del eje (18) con respecto al cuerpo (12) , estando el método caracterizado por restringir el flujo de fluido dependiendo proporcionalmente de una señal proporcionada por el detector de velocidad (39) ajustando la restricción de flujo de fluido de tal manera que permita un flujo de fluido parcialmente restringido a una primera velocidad de la máquina y que permita un flujo de fluido mayor a medida que aumenta la velocidad.

10. Un método para hacer funcionar una máquina de trabajo (10) de acuerdo con la reivindicación 9, en el que la máquina de trabajo (10) incluye un servicio auxiliar que funciona hidráulicamente (35, 36; 50) y cuando el servicio auxiliar que funciona hidráulicamente (35, 36; 50) está funcionando, la restricción al fluido hidráulico que de otro modo sería proporcionada por la válvula reguladora (58, 59) dependiendo de la señal proporcionada por el detector de velocidad (39) , se libera al menos parcialmente.

11. Un método de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado por que el servicio auxiliar que funciona hidráulicamente es un servicio para subir y bajar los estabilizadores (35, 36) de la máquina (10) que pueden estabilizar la máquina (10) cuando realiza una operación de trabajo y cuando los estabilizadores (35, 36) se bajan hacia el suelo, se libera al menos parcialmente la restricción al flujo de fluido en el sistema de control de fluido hidráulico (42) .

12. Un método de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado por que el movimiento de una parte de una estructura de control del estabilizador (71) hace funcionar un dispositivo (86) que proporciona una entrada auxiliar a un controlador (40) , pudiéndose activar manualmente el dispositivo de control del estabilizador (86) después de que un operario haga funcionar manualmente una palanca de mando del estabilizador (43) o un conmutador.

13. Un método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizado por que el servicio auxiliar es un servicio que provoca el movimiento de un eje adicional (15) de la máquina (10) con respecto al cuerpo (12) , incluyendo el servicio un accionador de balanceo (50) conectado entre el cuerpo (12) y el eje adicional (15) y liberándose al menos parcialmente la restricción al flujo de fluido en el sistema de control de fluido hidráulico (42) cuando se pone en funcionamiento el accionador de balanceo (50) después de activar una estructura de control de balanceo (45) .

14. Un método de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado por que el movimiento de una parte de una estructura de control de balanceo (45) hace funcionar un dispositivo (86) que proporciona una entrada auxiliar al controlador (40) que responde liberando la restricción de flujo, pudiéndose hacer funcionar manualmente el dispositivo de control de balanceo (86) después de que un operario haga funcionar manualmente una palanca de mando de balanceo (45) o un conmutador.