RU2372193C2

RU2372193C2 - Drive for mixing drum

Info

Publication number: RU2372193C2
Application number: RU2007108376/03A
Authority: RU
Inventors: Эдуард ХАЙЛИГ (DE); Эдуард ХАЙЛИГ; Андреас ГАЙЕР (DE); Андреас ГАЙЕР; Клаус ШИФФНЕР (DE); Клаус ШИФФНЕР; Михаэль ФРОНДОРФ (DE); Михаэль ФРОНДОРФ
Original assignee: Цф Фридрихсхафен Аг
Priority date: 2004-08-07
Filing date: 2005-08-08
Publication date: 2009-11-10
Also published as: RU2007108376A

Abstract

FIELD: construction.

SUBSTANCE: invention is related to the field of construction, namely to designs of truck mixer drives. Drive for mixing drum comprises at least one elastic element installed between support and drive and compensating for relative motions between drum and frame of truck, besides facilities are provided for limitation of drive motion.

EFFECT: invention provides for possibility of relative displacements between mixing drum and truck frame.

10 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к приводу для смесительного барабана, в частности смесительного барабана автобетоносмесителя, охарактеризованного в ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.The invention relates to a drive for a mixing drum, in particular a mixer drum of a mixer truck, described in the restrictive part of paragraph 1 of the claims.

Задачей приводов автобетоносмесителей является приведение смесительного барабана во вращение, чтобы в направлении вращения "загрузка" перемешиваемый материал поступал в барабан, а в направлении вращения "выгрузка" - выходил из барабана. Кроме того, смесительный барабан установлен посредством двух находящихся в задней части автомобиля опорных роликов и посредством привода, вследствие чего должен воспринимать значительную часть веса смесительного барабана. При движении по неровной местности рама автомобиля скручивается, в результате чего смесительный барабан совершает движение относительно рамы автомобиля, и привод должен допускать и компенсировать это движение.The task of the mixer truck drives is to bring the mixing drum into rotation so that in the direction of rotation "loading" the mixed material enters the drum, and in the direction of rotation "unloading" leaves the drum. In addition, the mixing drum is installed by means of two supporting rollers located at the rear of the vehicle and by means of a drive, as a result of which it must absorb a significant part of the weight of the mixing drum. When driving on uneven terrain, the car frame is twisted, as a result of which the mixing drum moves relative to the car frame, and the drive must allow and compensate for this movement.

В DE 10033661 А1 раскрыт привод для смесительного барабана, у которого гидромотор приводит внутреннее центральное колесо планетарной передачи, внешнее центральное колесо которой является выходным звеном, приводящим смесительный барабан во вращение. Вес смесительного барабана передается через подшипник качения на корпус. Перемещение смесительного барабана относительно рамы автомобиля при движении по неровной местности обеспечивается, как показано, например на фиг.1, посредством самоустанавливающегося роликоподшипника.DE 10033661 A1 discloses a drive for a mixing drum, in which a hydraulic motor drives the inner central wheel of a planetary gear, the outer central wheel of which is an output link that rotates the mixing drum. The weight of the mixing drum is transmitted through the rolling bearing to the housing. The movement of the mixing drum relative to the frame of the car when driving on uneven terrain is provided, as shown, for example in FIG. 1, by means of a self-aligning roller bearing.

В основу настоящего изобретения положена задача создания привода для смесительного барабана, который обеспечил бы возможность относительных перемещений между смесительным барабаном и рамой автомобиля и отличался бы высокой эксплуатационной возможностью и отсутствием необходимости в обслуживании.The basis of the present invention is the creation of a drive for the mixing drum, which would provide the possibility of relative movements between the mixing drum and the frame of the car and would have a high operational capability and no maintenance.

Эта задача решается посредством привода смесительного барабана, охарактеризованного совокупностью признаков независимого пункта формулы изобретения.This problem is solved by means of a mixing drum drive, characterized by a combination of features of an independent claim.

Предлагаемый в изобретении привод соединен, с одной стороны, со смесительным барабаном, а с другой стороны - с подставкой, которая также соединена с рамой автомобиля. Между подставкой и приводом расположен упругий элемент, обеспечивающий за счет своей упругой деформации подвижность соединения между барабаном и рамой автомобиля и компенсирующий их взаимные перемещения. Дополнительно привод содержит по меньшей мере одну деталь, ограничивающую перемещение привода в сторону от подставки. Это не позволяет приводу приподниматься относительно подставки, что может иметь место, например также при изменении нагрузки от крутящего момента. В предпочтительном варианте осуществления изобретения средства обеспечения подвижности соединения между барабаном и рамой автомобиля включают в себя несколько упругих элементов, которые расположены между элементами, препятствующими приподнятию смесительного барабана или привода относительно подставки. Для этого соединенная с приводом деталь выполнена U-образной формы для размещения в ней упругих элементов. Упругие элементы, находящиеся между ветвями буквы "U", прерываются дополнительной деталью, соединенной с подставкой. Ветви буквы "U" могут быть выполнены с возможностью установки упругих элементов в предварительно напряженном состоянии.The drive of the invention is connected, on the one hand, to the mixing drum and, on the other hand, to the stand, which is also connected to the car frame. Between the stand and the drive there is an elastic element that ensures due to its elastic deformation the mobility of the connection between the drum and the car frame and compensates for their mutual displacements. Additionally, the drive contains at least one part restricting the movement of the drive away from the stand. This does not allow the drive to rise relative to the stand, which may occur, for example, also when the load changes due to torque. In a preferred embodiment of the invention, the means for ensuring mobility of the connection between the drum and the car frame include several elastic elements that are located between the elements that prevent the mixing drum or drive from being raised relative to the stand. For this, the part connected to the drive is made in a U-shape for placing elastic elements in it. Elastic elements located between the branches of the letter "U" are interrupted by an additional part connected to the stand. Branches of the letter "U" can be made with the possibility of installing elastic elements in a prestressed state.

В другом варианте упругие элементы могут прерываться металлическими деталями или перемежаться с ними. За счет этого достигается повышенная жесткость упругой связи. Деталь, которая прерывает упругие элементы и неподвижно соединена с подставкой или выполнена за одно целое с ним, имеет выполненные по окружности выемки, в которые могут быть вложены упругие элементы. Дополнительно эти детали имеют радиальную (окружную, или обращенную в радиальном направлении) упорную поверхность, к которой прилегает еще одна упругая деталь, закрепленная в U-образном элементе, соединенном с приводом. Деталь, прерывающая упругие элементы и соединенная с подставкой, имеет дополнительные радиальные упорные поверхности, на которые опираются упругие элементы и которые соединены с планками привода для восприятия сил, возникающих в процессе движения автомобиля, в частности при торможении и ускорениях. Благодаря тому, что привод содержит равномерно распределенные по окружности относительно центра радиальные планки, между этими радиальными планками и упорными поверхностями можно предусмотреть дополнительные упорные поверхности, которые механически ограничивают скручивание привода вокруг центра. За счет этого механически ограничивается скручивающее движение вокруг центра, a U-образные элементы препятствуют приподнятию привода относительно подставки. Благодаря такому выполнению упругого элемента дальнейшую часть привода с гидромотором и редуктором можно выполнить жесткой, что обеспечивает простую установку посредством стандартных подшипников качения, например конических роликоподшипников. Для компактного выполнения привода с упругим элементом предпочтительно использовать в качестве редуктора по меньшей мере одну планетарную передачу, внутреннее центральное колесо которой служит ведущим звеном, а внешнее центральное колесо - ведомым звеном, приводящим барабан во вращение.In another embodiment, the elastic elements may be interrupted by metal parts or interleaved with them. Due to this, increased rigidity of the elastic bond is achieved. A part that interrupts the elastic elements and is fixedly connected to the stand or is made integrally with it has circumferential grooves into which the elastic elements can be inserted. Additionally, these parts have a radial (circumferential, or facing in the radial direction) abutment surface, to which another elastic part is attached, fixed in a U-shaped element connected to the drive. The part interrupting the elastic elements and connected to the stand has additional radial thrust surfaces on which the elastic elements rest and which are connected to the drive strips to absorb the forces arising during the movement of the vehicle, in particular during braking and acceleration. Due to the fact that the drive contains radial bars evenly distributed around the circumference relative to the center, additional contact surfaces can be provided between these radial bars and the thrust surfaces, which mechanically limit the twisting of the drive around the center. Due to this, the twisting movement around the center is mechanically limited, and U-shaped elements prevent the drive from being raised relative to the stand. Thanks to this embodiment of the elastic element, the further part of the drive with a hydraulic motor and gearbox can be rigid, which allows easy installation by means of standard rolling bearings, for example tapered roller bearings. For compact execution of the drive with an elastic element, it is preferable to use at least one planetary gear as a gearbox, the inner central wheel of which serves as the driving link, and the outer central wheel as the driven link that drives the drum into rotation.

В частности, за счет промежуточного включения упругих элементов в цепь передачи усилий достигается развязка рамы автомобиля и привода барабана или самого барабана, обеспечивающая гашение шумов и колебаний.In particular, due to the intermediate inclusion of elastic elements in the force transmission chain, the decoupling of the car frame and the drive of the drum or the drum itself is achieved, which ensures the suppression of noise and vibrations.

В еще одном варианте осуществления изобретения существует возможность расположения упругого элемента на высоте рамы, благодаря чему подставка укорачивается, а привод удлиняется.In yet another embodiment of the invention, it is possible to position the elastic element at the height of the frame, whereby the stand is shortened and the drive lengthens.

Другие особенности изобретения рассмотрены в описании его осуществления, сопровождаемом чертежами, на которых показано:Other features of the invention are discussed in the description of its implementation, followed by drawings, which show:

на фиг.1 - автобетоносмеситель,figure 1 - concrete mixer,

на фиг.2 - привод с радиально-поршневым мотором,figure 2 - drive with a radial piston motor,

на фиг.3 - привод для использования аксиально-поршневого мотора,figure 3 - drive for using an axial piston motor,

на фиг.4 - средства обеспечения подвижности соединения между подставкой и приводом,figure 4 - means of ensuring the mobility of the connection between the stand and the drive,

на фиг.5 - разрез этих средств, на фиг.6 - вид снизу привода,figure 5 is a section of these tools, figure 6 is a bottom view of the drive,

на фиг.7 - чертежи, на которых показано центрально центральное коническое гнездо для размещения упругих элементов.Fig.7 is a drawing showing a centrally central conical socket for accommodating resilient elements.

Как показано на фиг.2, тихоходный радиально-поршневой мотор 6 приводит своим ротором 7 внутреннее центральное колесо 8 (солнечное колесо) планетарной передачи 9. Ее водило 10 жестко соединено с корпусом 11. Внешнее центральное колесо 12 (зубчатое кольцо) соединено с выходным фланцем 13, который соединен с барабаном 1. Выходной фланец 13 установлен на корпусе 11 посредством опоры 14, в частности конического роликоподшипника. Корпус 11 может содержать несущую плиту 15, пригодную для размещения бака 16 для воды. Привод 4 через упругий элемент 17 подвижно соединен с деталью 18. Эта деталь 18 соединена с подставкой 5 или выполнена за одно целое с ней. Деталь 18 может быть застопорена в подставке 5 с помощью дополнительного механического стопора, например штифта 5.As shown in figure 2, the slow-moving radial piston motor 6 drives its inner rotor 7 of the planetary gear 8 (the sun wheel) of the planetary gear 9. Its carrier 10 is rigidly connected to the housing 11. The outer central gear 12 (gear ring) is connected to the output flange 13, which is connected to the drum 1. The output flange 13 is mounted on the housing 11 by means of a support 14, in particular a tapered roller bearing. The housing 11 may comprise a carrier plate 15 suitable for accommodating a water tank 16. The drive 4 through the elastic element 17 is movably connected to the part 18. This part 18 is connected to the stand 5 or made in one piece with it. Part 18 can be locked in the stand 5 using an additional mechanical stopper, for example, pin 5.

На фиг.3 показан привод 4, который отличается от привода, показанного на фиг.2, только тем, что внутреннее центральное колесо 8 приводится водилом 20 второй планетарной ступени 21, в которой внутреннее центральное колесо 22 приводится аксиально-поршневым мотором 23. Существует также возможность замены радиально-поршневого мотора 6 или аксиально-поршневого мотора 23 электродвигателем. Корпус 11 имеет две фланцевые поверхности 24, 25, причем фланцевая поверхность 24 служит для прифланцовывания радиально-поршневого двигателя 6, а фланцевая поверхность 25 - для прифланцовывания крышки корпуса планетарной ступени 21.Figure 3 shows the drive 4, which differs from the drive shown in figure 2, only in that the inner central wheel 8 is driven by a carrier 20 of the second planetary stage 21, in which the inner central wheel 22 is driven by an axial piston motor 23. There is also the possibility of replacing the radial piston motor 6 or the axial piston motor 23 with an electric motor. The housing 11 has two flange surfaces 24, 25, and the flange surface 24 is used to flange the radial piston engine 6, and the flange surface 25 is used to flange the housing cover of the planetary stage 21.

На фиг.4 в разобранном виде показан фрагмент средств обеспечения подвижности соединения между подставкой 5 и приводом 4. Корпус 11 выполнен на своем обращенном к подставке 5 конце таким образом, что он содержит две первые радиальные планки 26 и две вторые радиальные планки 27.Figure 4 is an exploded view of a fragment of the means of ensuring mobility of the connection between the stand 5 and the drive 4. The housing 11 is made at its end facing the stand 5 so that it contains two first radial strips 26 and two second radial strips 27.

В радиальные планки 27 вложены упругие элементы 28. В радиальные планки 26 вложены упругие элементы 29, содержащие также упругий элемент 30, прилегающий к днищу 31 корпуса 11. Деталь 18, соединенная с подставкой 5 посредством резьбовых соединений и дополнительно застопоренная центральным штифтом 19, имеет упорные поверхности 32, к которым прилегают упругие элементы 29, и упорные поверхности 33, к которым прилегают упругие элементы 28. Таким образом, все усилия, возникающие при торможении, ускорении автомобиля или его движения в повороте, передаются планками 26, 27 через упругие элементы 28, 29, 30 на упорные поверхности 32, 33 детали 18, а с нее - на подставку 5. Вес барабана передается через днище 31 и упругий элемент 30 на деталь 18. При движении по неровной местности происходит скручивание рамы 2 автомобиля и корпуса 11 вокруг центра 34, возможность которого обеспечивается упругими элементами. Упор 35, который может прилегать к U-образному элементу 36, механически ограничивает скручивание вокруг центра 34. Деталь 18 содержит среднее ребро 37, образующее вместе с упорными поверхностями 33 выемки 38, в которые вложены упругие элементы 39. В предпочтительном варианте выполнения упругие элементы 39 перемежаются с металлическими элементами, что позволяет повысить жесткость упругой связи. Детали 40, выполненные предпочтительно L-образной формы, соединены со вторыми радиальными планками 27 таким образом, что они образуют вместе с ними U-образный элемент 36, внутри которого расположены упругие элементы 39, ребро 37, упорные поверхности 33 и упругие элементы 28. U-образный элемент 36 в предпочтительном варианте выполнен с возможностью размещения в нем упругих элементов 39 в предварительно напряженном состоянии. U-образные элементы 36 препятствуют опрокидыванию привода 4 при вращении барабана, в частности от привода, поскольку крутящий момент для привода барабана может восприниматься через деталь 18 подставкой 5. Точно так же U-образный элемент 36 в сочетании с упругими элементами 39 и ребром 37 препятствует приподнятию привода 4 относительно подставки 5, в частности при переменных нагрузках от крутящего момента.Elastic elements 28 are embedded in radial strips 27. Elastic elements 29 are embedded in radial strips 26, which also contain an elastic element 30 adjacent to the bottom 31 of the housing 11. The part 18 connected to the stand 5 by means of threaded connections and additionally locked by a central pin 19 has thrust surfaces 32, to which the elastic elements 29 are adjacent, and thrust surfaces 33, to which the elastic elements 28 are adjacent. Thus, all the forces arising from braking, acceleration of the vehicle or its movement in the corner are transmitted kami 26, 27 through the elastic elements 28, 29, 30 to the abutment surface 32, 33 of the part 18, and from it to the stand 5. The weight of the drum is transmitted through the bottom 31 and the elastic element 30 to the part 18. When moving on uneven terrain frame 2 of the car and the housing 11 around the center 34, the possibility of which is provided by elastic elements. An abutment 35, which may abut against the U-shaped element 36, mechanically limits twisting around the center 34. Part 18 includes a middle rib 37, which, together with the abutment surfaces 33, form recesses 38 into which the elastic elements 39 are embedded. In a preferred embodiment, the elastic elements 39 interspersed with metal elements, which allows to increase the stiffness of the elastic bond. Parts 40, preferably made in an L-shape, are connected to the second radial strips 27 so that they form together with them a U-shaped element 36, inside of which are located elastic elements 39, rib 37, abutment surfaces 33 and elastic elements 28. U -shaped element 36 is preferably configured to accommodate elastic elements 39 therein in a prestressed state. The U-shaped elements 36 prevent the drive 4 from tipping over when the drum rotates, in particular from the drive, since the torque for driving the drum can be seen through the part 18 by the stand 5. Similarly, the U-shaped element 36 in combination with the elastic elements 39 and the rib 37 prevents raising the drive 4 relative to the stand 5, in particular with variable loads from torque.

В другом варианте существует возможность выполнения корпуса 11 с радиальными планками 26, 27 также из нескольких частей.In another embodiment, it is possible to perform the housing 11 with radial strips 26, 27 also of several parts.

На фиг.5 устройство, показанное на фиг.4, показано в собранном состоянии.In Fig. 5, the device shown in Fig. 4 is shown in an assembled state.

Как показано на фиг.6, упор 35 радиальной планки 26 может скручиваться вокруг центра 34 до прилегания к U-образному элементу 36. Таким образом, при избыточной нагрузке на упругие элементы в наличии имеются механические упоры, действующие при скручивании привода 4 относительно подставки 5, и механические упоры, образуемые упорными поверхностями 33 и U-образным элементом 36 и препятствующие приподнятию привода 4 относительно подставки 5 и перегрузке упругих элементов.As shown in FIG. 6, the stop 35 of the radial bar 26 can be twisted around the center 34 until it rests against the U-shaped element 36. Thus, with an excessive load on the elastic elements, mechanical stops are available that act when the drive 4 is twisted relative to the stand 5, and mechanical stops formed by the thrust surfaces 33 and the U-shaped element 36 and preventing the raising of the actuator 4 relative to the stand 5 and the overload of the elastic elements.

Благодаря этому возможно создание привода для смесительного барабана, который не требует обслуживания и имеет простую конструкцию, в котором опора 14 может быть выполнена простой, поскольку ей не приходится совершать компенсирующие движения между барабаном 1 и рамой 2, в результате чего привод может быть выполнен компактным.Due to this, it is possible to create a drive for the mixing drum, which does not require maintenance and has a simple design in which the support 14 can be made simple, since it does not have to make compensating movements between the drum 1 and the frame 2, as a result of which the drive can be compact.

Claims

1. The drive for the mixing drum, connected, on the one hand, with the mixing drum (1) to bring it into rotation and create support (14), perceiving the weight of the mixing drum (1), and on the other hand, with the stand (5), perceiving the weight of the mixing drum, and containing means for ensuring mobility of the connection between the stand (5) and the drive (4), including at least one elastic element (28, 29, 30, 39) located between the drive (4) and the stand ( 5) and providing due to its deformation the mobility of the connection m I am waiting for them, characterized in that the weight of the mixing drum is transmitted through the elastic element, and the drive (4) contains at least one part (36) restricting the movement of the drive (4) away from the stand (5), with the possibility of perception by the stand (5 ) Torque loads on the drive side (4).

2. The drive according to claim 1, characterized in that the elastic element (39) has additional metal layers.

3. The drive according to claim 1, characterized in that the aforementioned means include radial strips (26, 27) distributed around the circumference relative to the center (34), supported through the elastic elements (28, 29) on the radial thrust surfaces (32, 33 ), and the radial thrust surfaces (32, 33) are connected to the stand (5).

4. The drive according to claim 3, characterized in that at least two radial strips (27) are made with a limitation of the movement of the drive (4) away from the stand (5).

5. The drive according to claim 4, characterized in that the radial strips (27) together with restrictive means (40) form a U-shaped element, between the walls of which there are elastic elements (39), and the elastic elements (39) are interrupted by the part (18 ) connected to the stand (5).

6. The drive according to claim 5, characterized in that due to the shape of the U-shaped element (36), the elastic elements (39) are placed elastically in it in the sense of a prestressed state.

7. The drive according to claim 5, characterized in that the part (18) interrupting the elastic elements (39) has circumferential grooves (38) in which the elastic elements (39) are located.

8. The drive according to claim 7, characterized in that the elastic elements (39) located in the recesses (38) are interspersed with metal elements.

9. The drive according to claim 5, characterized in that the part (18) interrupting the elastic elements (39) is fixedly connected to the stand (5).

10. The drive according to one of the preceding paragraphs, characterized in that it contains a gearbox (9), which includes at least one planetary stage, the outer central wheel (12) of which forms a driven link, and the inner central wheel (8) is the drive link.
Priority on points:

08/07/2004 according to claims 1-9;

12/01/2004 according to claim 10.