DE102007007337A1 - Hydraulic system for recovering free releasing energy, has hydraulic pump including connection connected with hydraulic consumer, and another connection connected with tank volume and hydraulic lifting device for lifting weight - Google Patents

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Abstract

The system (1) has a hydraulic pump (2) including a connection (3) connected with a hydraulic consumer (7), and another connection (4) connected with a tank volume (5) and a hydraulic lifting device (20) for lifting a weight (27). The connection (4) is connected with the tank volume via a suction line (6) and a return valve (29). The return valve opens in a direction toward the hydraulic pump and is arranged in the suction line. The hydraulic lifting device is connected with the hydraulic pump by a storage line (19).

Description

Die Erfindung betrifft ein hydraulisches System zur Rückgewinnung von frei werdender Energie.The The invention relates to a hydraulic recovery system of released energy.

Bei Baumaschinen wie beispielsweise Baggern wird häufig eine Arbeitshydraulik durch eine Hydropumpe mit Druckmittel zum Heben von Lasten beaufschlagt. So werden beispielsweise Stiel und Ausleger durch Verwendung von Hydraulikzylindern positioniert. Während zum Anheben einer Last durch die Hydrompumpe Druckmittel unter hohem Druck zur Verfügung gestellt werden muss, wird umgekehrt beim Senken einer Last das unter Druck stehende Druckmittel aus dem Hydraulikzylinder verdrängt. Dabei wird es in der Regel über eine Drosselstelle in ein Tankvolumen entspannt, um die Senkbewegung zu verlangsamen. Die frei werdende potentielle Energie wird dabei in Wärme umgewandelt.at Construction machinery such as excavators often becomes one Working hydraulics by a hydraulic pump with pressure medium for lifting charged by loads. For example, stem and outrigger positioned by using hydraulic cylinders. While for lifting a load by the hydraulic pump pressure medium under high Pressure must be provided, vice versa Lowering a load, the pressurized fluid from the hydraulic cylinder repressed. It is usually about a Throttle in a tank volume relaxed to the lowering movement slow it down. The released potential energy is thereby in Heat converted.

Zur Speicherung solcher frei werdender kinetischer Energie ist es in der JP 01-127730 A vorgeschlagen, einen zusätzlichen Hydraulikzylinder zwischen dem Ausleger und dem Oberwagen eines Baggers vorzusehen. Dieser zusätzliche hydraulische Zylinder verdrängt beim Absenken des Auslegers das in einer Arbeitskammer des Zylinders befindliche Druckmittel in einen weiteren Zylinder. Mit Hilfe dieses weiteren Zylinders wird ein Gegengewicht des Baggers angehoben und damit die beim Absenken des Auslegers frei werdende Energie durch Anheben des Gegengewichts als potentielle Energie gespeichert. Umgekehrt kann das Gegengewicht wieder abgesenkt werden und mit dem durch den dort angeordneten Hydraulikzylinder erzeugten Druck eine Hubbewegung des Auslegers unterstützt werden.To store such released kinetic energy, it is in the JP 01-127730 A proposed to provide an additional hydraulic cylinder between the boom and the uppercarriage of an excavator. This additional hydraulic cylinder displaces the pressure medium located in a working chamber of the cylinder in another cylinder when lowering the boom. With the help of this additional cylinder, a counterweight of the excavator is raised and thus the energy released when lowering the boom stored by lifting the counterweight as potential energy. Conversely, the counterweight can be lowered again and with the pressure generated by the hydraulic cylinder arranged there, a lifting movement of the boom can be supported.

Nachteilig bei dem bekannten System zur Energierückgewinnung ist es, dass ein zusätzlicher Hydraulikzylinder zwischen dem Ausleger und dem Oberwagen erforderlich ist. Dieser zusätzliche Hydraulikzylinder ist ferner mit dem Zylinder zum Anheben des Gegengewichts in einem separaten hydraulischen Kreislauf verbunden. Damit steigt nicht nur der Aufwand zum Herstellen des hydraulischen Gesamtsystems, sondern es müssen zwei getrennte hydraulische Kreise geschaffen werden, wobei die Menge der erforderlichen Hydraulikflüssigkeit steigt. Zudem ist das Rückführen der gespeicherten potentiellen Energie lediglich wieder zum Anheben des Auslegers möglich. Das Nutzen der gespeicherten Energie für andere Bewegungen ist nicht möglich.adversely in the known system for energy recovery, it is that an additional hydraulic cylinder between the boom and the superstructure is required. This additional Hydraulic cylinder is also with the cylinder for lifting the counterweight connected in a separate hydraulic circuit. With it rises not only the expense of producing the overall hydraulic system, but two separate hydraulic circuits have to be created be, with the amount of hydraulic fluid required increases. In addition, the return is the stored potential energy only to raise the boom again possible. The benefits of stored energy for other movements are not possible.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung ein hydraulisches System zur Rückgewinnung von frei werdender Energie zu schaffen, welches hinsichtlich seines Aufbaus vereinfacht ist und das ferner eine flexiblere Nutzung ermöglicht.It Therefore, the object of the invention is a hydraulic system for Recovery of released energy to create which is simpler in terms of its structure and also more flexible Usage possible.

Die Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße hydraulische System zur Rückgewinnung von frei werdender Energie gemäß Anspruch 1 gelöst.The Task is by the inventive hydraulic Recovery system of energy released according to claim 1 solved.

Erfindungsgemäß umfasst das hydraulische System zur Rückgewinnung von frei werdender Energie zumindest einen hydraulischen Verbraucher und eine Hydropumpe. Die Hydropumpe weist einen ersten Anschluss und einen zweiten Anschluss auf. Der erste Anschluss der Hydropumpe ist dem hydraulischen Verbraucher verbunden. Der zweite Anschluss der Hydropumpe ist dagegen mit einem Tankvolumen und einer hydraulischen Hebevorrichtung zum Anheben eines Gewichts verbunden. Mit dem erfindungsgemäßen Aufbau des hydraulischen Systems ist es möglich, die frei werdende Energie direkt aus der Arbeitshydraulik der Speicherung zuzuführen und die durch Anheben des Gewichts gespeicherte potentielle Energie über die Hydropumpe zurückzuführen. Damit kann diese Energie jedem hydraulischen Verbraucher zugeführt werden, der mit der Hydropumpe verbunden ist.According to the invention the hydraulic system for the recovery of released Energy at least one hydraulic consumer and a hydraulic pump. The hydraulic pump has a first port and a second port on. The first connection of the hydraulic pump is the hydraulic consumer connected. The second connection of the hydraulic pump, however, is with a tank volume and a hydraulic lifting device for lifting a weight connected. With the inventive design of the hydraulic system, it is possible the released To supply energy directly from the working hydraulics to the storage and the potential energy stored by lifting the weight attributed to the hydraulic pump. This can do this Energy are supplied to each hydraulic consumer, which is connected to the hydraulic pump.

Insbesondere ist es auch möglich, mehrere hydraulische Verbraucher über eine gemeinsame Hydropumpe zu betreiben. Auf diese Weise kann nicht nur bei einem hydraulischen Verbraucher frei werdende Energie in Form von potentieller Energie durch Anheben des Gegengewichts gespeichert werden, sondern es können sowohl bei der Speicherung der frei werdenden Energie als auch bei der Rückgewinnung der gespeicherten Energie sämtliche angeschlossenen hydraulischen Verbraucher eingesetzt werden.Especially It is also possible to have several hydraulic consumers over to operate a common hydraulic pump. That way can not only in a hydraulic consumer released energy in Form of potential energy stored by lifting the counterweight but it can be used both in storing the released energy as well as in the recovery of the stored energy all connected hydraulic Consumers are used.

In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen hydraulischen Systems ausgeführt.In the dependent claims are advantageous developments of according to the invention executed hydraulic system.

Insbesondere ist es vorteilhaft, die Hydropumpe über eine Saugleitung mit dem Tankvolumen zu verbinden, wobei in der Saugleitung ein in Richtung auf die Hydropumpe hin öffnendes Rückschlagventil angeordnet ist. Durch das Vorsehen eines Rückschlagventils in der Saugleitung wird einerseits automatisch zur Speicherung von Energie Druckmittel der hydraulischen Hebevorrichtung zugeführt. Andererseits wird automatisch Druckmittel aus dem Tankvolumen nachgesaugt, wenn z. B. am Ende eines Rekuperationsvorgangs das Gewicht bereits wieder auf sein niedrigstes Niveau abgesenkt ist und weiteres Druckmittel aus der hydraulischen Hebevorrichtung nicht zur Verfügung steht.Especially it is advantageous to the hydraulic pump via a suction line to connect with the tank volume, wherein in the suction line in Direction to the hydraulic pump opening check valve is arranged. By providing a check valve in the suction line is on the one hand automatically for storage of Energy pressure fluid supplied to the hydraulic lifting device. On the other hand, pressure medium is automatically sucked from the tank volume, if z. B. at the end of a Rekuperationsvorgangs the weight already again lowered to its lowest level and further pressure medium not available from the hydraulic lifting device stands.

Die Hebevorrichtung ist vorzugsweise über eine Speicherleitung mit der Hydropumpe verbunden, wobei die Speicherleitung zwischen dem Rückschlagventil und dem zweiten Anschluss in der Saugleitung ausmündet. Mit dem Ausmünden der Speicherleitung zwischen dem Rückschlagventil und dem zweiten Anschluss der Hydropumpe wird sowohl zur Speicherung als auch zur Rückgewinnung der Energie jeweils automatisch zwischen dem Tankvolumen und der hydraulischen Hebevorrichtung umgeschaltet. Ein aktives Eingreifen in den Druckmittelstrom ist nicht erforderlich.The lifting device is preferably connected via a storage line to the hydraulic pump, wherein the storage line between the check valve and the second port in the suction line opens. With the outflow of the storage line between the check valve and the The second connection of the hydraulic pump is automatically switched between the tank volume and the hydraulic lifting device both for storage and for the recovery of energy. An active intervention in the pressure medium flow is not required.

Die hydraulische Hebevorrichtung umfasst vorzugsweise zumindest einen Hydraulikzylinder. Ferner ist die Hydropumpe vorzugsweise als in zwei Richtungen verstellbare Hydropumpe ausgelegt. Damit kann sowohl zum Speichern der Energie als auch bei der Rückgewinnung der Energie das Fördervolumen verstellt werden. Insbesondere ist es möglich, einen größeren Volumenstrom in Richtung zur Arbeitshydraulik, also dem hydraulischen Verbraucher zu erzeugen, als dies bei einer ausschließlichen Verwendung des durch die hydraulische Hebevorrichtung verfügbaren Volumenstroms der Fall ist.The Hydraulic lifting device preferably comprises at least one Hydraulic cylinder. Further, the hydraulic pump is preferably as in two-way adjustable hydraulic pump designed. This can both for storing the energy as well as in the recovery the energy the delivery volume be adjusted. Especially is it possible to have a larger volume flow towards the working hydraulics, so the hydraulic consumer too generate, as in an exclusive use of the hydraulic jack available Volumetric flow is the case.

Der hydraulische Verbraucher umfasst vorzugsweise einen doppelt wirkenden Hydraulikzylinder mit zwei Arbeitskammern, die über eine Ventileinrichtung mit der Hydropumpe verbindbar sind. Insbesondere können auch mehrere identische hydraulische Verbraucher über einen Ventilblock mit der Hydropumpe bzw. dem ersten Anschluss der Hydropumpe verbunden sein.Of the hydraulic consumer preferably comprises a double-acting Hydraulic cylinder with two working chambers, which have one Valve device are connected to the hydraulic pump. Especially can also have multiple identical hydraulic consumers over a valve block with the hydraulic pump or the first port of Be connected hydraulic pump.

Die Verwendung eines Ventilblocks hat den Vorteil, dass die Verbindung zwischen der Hydropumpe und dem jeweiligen hydraulischen Verbraucher flexibel gesteuert werden kann. Damit sind die Energieflüsse sowohl von den hydraulischen Verbrauchern zu der hydraulischen Hebevorrichtung als auch in umgekehrter Richtung unabhängig voneinander steuerbar.The Using a valve block has the advantage of having the connection between the hydraulic pump and the respective hydraulic consumer can be flexibly controlled. This is the energy flows from both the hydraulic consumers to the hydraulic jack as well as in the opposite direction independently controllable.

Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen hydraulischen Systems ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:A preferred embodiment of the invention hydraulic system is shown in the drawing and will explained in more detail in the following description. Show it:

1 einen hydraulischen Schaltplan eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen hydraulischen Systems; 1 a hydraulic circuit diagram of an embodiment of the hydraulic system according to the invention;

2 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen hydraulischen Systems in einer Ruheposition; 2 a schematic representation of the hydraulic system according to the invention in a rest position;

3 eine zweite Darstellung des erfindungsgemäßen hydraulischen Systems während der Speicherung von frei werdender Energie; 3 a second representation of the hydraulic system according to the invention during storage of released energy;

4 eine dritte Darstellung des erfindungsgemäßen hydraulischen Systems während der Rückführung der gespeicherten Energie; und 4 a third view of the hydraulic system according to the invention during the return of the stored energy; and

5 eine schematische Darstellung eines Verlaufs der Volumenströme während eines beispielhaften Arbeitszyklus. 5 a schematic representation of a profile of the flow rates during an exemplary work cycle.

In der 1 ist ein erfindungsgemäßes hydraulisches System 1 dargestellt. Das hydraulische System 1 umfasst eine Hydropumpe 2. Die Hydropumpe 2 ist für eine Förderung in zwei Richtungen ausgelegt und hinsichtlich ihres Fördervolumens einstellbar. Die Hydropumpe 2 weist einen ersten Anschluss 3 und einen zweiten Anschluss 4 auf. Zum Heben beispielsweise eines Auslegers eines Baggers saugt die Hydropumpe 2 über den zweiten Anschluss 4 aus einem Tankvolumen 5 Druckmittel an. Der zweite Anschluss 4 der Hydropumpe 2 ist über eine Saugleitung 6 mit dem Tankvolumen 5 verbunden. Das durch die Hydropumpe 2 geförderte Druckmittel wird einem doppelt wirkendem Hydraulikzylinder 7 als hydraulischer Verbraucher zugeführt. Der doppelt wirkende Hydraulikzylinder 7 umfasst einen Arbeitskolben 8. Der Arbeitskolben 8 weist eine bodenseitige Kolbenfläche 9 und eine stangenseitige Kolbenfläche 10 auf. Die bodenseitige Kolbenfläche 9 und die stangenseitige Kolbenfläche 10 sind in entgegengesetzte Richtungen orientiert. Der Arbeitskolben 8 ist über eine Kolbenstange 11 beispielsweise mit dem Ausleger eines Baggers verbunden, um diesen zu stützen und zu bewegen.In the 1 is a hydraulic system according to the invention 1 shown. The hydraulic system 1 includes a hydraulic pump 2 , The hydraulic pump 2 is designed for two-way delivery and adjustable in volume. The hydraulic pump 2 has a first connection 3 and a second connection 4 on. For lifting, for example, a boom of an excavator sucks the hydraulic pump 2 over the second connection 4 from a tank volume 5 Pressure medium on. The second connection 4 the hydraulic pump 2 is via a suction line 6 with the tank volume 5 connected. That through the hydraulic pump 2 funded pressure medium is a double-acting hydraulic cylinder 7 supplied as a hydraulic consumer. The double-acting hydraulic cylinder 7 includes a working piston 8th , The working piston 8th has a bottom-side piston surface 9 and a rod-side piston surface 10 on. The bottom-side piston surface 9 and the rod-side piston surface 10 are oriented in opposite directions. The working piston 8th is via a piston rod 11 For example, connected to the boom of an excavator to support this and move.

Die bodenseitige Kolbenfläche 9 ist in einer ersten Arbeitskammer 12 mit einem Druckmittel beaufschlagbar. Entsprechend ist zum Erzeugen einer entgegengesetzten Stellbewegung des Stellkolbens 8 die stangenseitige Kolbenfläche 10 in einer zweiten Arbeitskammer 13 mit einem Stelldruck beaufschlagbar. Zum Erzeugen eines Stelldrucks in der ersten Arbeitskammer 12 oder in der zweiten Arbeitskammer 13 sind die erste Arbeitskammer 12 und die zweite Arbeitskammer 13 über einer erste Arbeitsleitung 14 bzw. eine zweite Arbeitsleitung 15 mit einer Ventileinrichtung verbunden. Die Ventileinrichtung ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Richtungsventil 16 ausgeführt. Das Richtungsventil 16 ist ein 3/3-Wegeventil. Das Richtungsventil 16 ist über eine Förderleitung 17 mit dem ersten Anschluss 3 der Hydropumpe 2 verbunden. In einer ersten Endposition verbindet das Richtungsventil 16 die Förderleitung 17 mit der ersten Arbeitsleitung 14. In dieser Schaltposition des Richtungsventils 16 wird das von der Hydropumpe 2 aus dem Tankvolumen 5 angesaugte Druckmittel über die erste Arbeitsleitung 14 der ersten Arbeitskammer 12 zugeführt. Damit wird der Stellkolben 8 in der 1 nach oben verschoben und beispielsweise der Auslegers eines Baggers angehoben.The bottom-side piston surface 9 is in a first working chamber 12 acted upon by a pressure medium. Accordingly, for generating an opposite adjusting movement of the adjusting piston 8th the rod-side piston surface 10 in a second working chamber 13 acted upon by a control pressure. For generating a setting pressure in the first working chamber 12 or in the second working chamber 13 are the first working chamber 12 and the second working chamber 13 over a first working line 14 or a second working line 15 connected to a valve device. The valve device is in the illustrated embodiment as a directional valve 16 executed. The directional valve 16 is a 3/3-way valve. The directional valve 16 is via a support line 17 with the first connection 3 the hydraulic pump 2 connected. In a first end position, the directional valve connects 16 the support line 17 with the first working line 14 , In this switching position of the directional valve 16 This is the result of the hydraulic pump 2 from the tank volume 5 sucked pressure medium via the first working line 14 the first working chamber 12 fed. This will be the actuator piston 8th in the 1 shifted upward and raised, for example, the boom of an excavator.

Gleichzeitig wird durch das Richtungsventil 16 in der ersten Schaltposition die zweite Arbeitsleitung 15 mit einer Rücklaufleitung 18 verbunden. Die Rücklaufleitung 18 verbindet das Richtungsventil 16 mit dem Tankvolumen 5. Zum Ausgleich des kleiner werdenden Volumens der zweiten Arbeitskammer 13 während einer Hubbewegung des doppelt wirkenden Hydraulikzylinders 7 wird das Druckmittel aus der zweiten Arbeitskammer 13 über die zweite Arbeitsleitung 15 in das Tankvolumen 5 entspannt.At the same time is through the directional valve 16 in the first switching position, the second working line 15 with a return line 18 connected. The return line 18 connects the directional valve 16 with the tank volume 5 , To compensate for the smaller expectant volume of the second working chamber 13 during a lifting movement of the double-acting hydraulic cylinder 7 the pressure medium from the second working chamber 13 about the second working line 15 in the tank volume 5 relaxed.

Bei umgekehrter Ansteuerung des Richtungsventils 16 wird dagegen die Förderleitung 17 mit der zweiten Arbeitsleitung 15 und die erste Arbeitsleitung 14 mit der Rücklaufleitung 18 verbunden. Dementsprechend wird eine entgegengesetzte Stellbewegung des Stellkolbens 8 und damit der Kolbenstange 11 bzw. des daran angeschlossenen Auslegers bewirkt.With reverse control of the directional valve 16 on the other hand, the support line 17 with the second working line 15 and the first working line 14 with the return line 18 connected. Accordingly, an opposite actuating movement of the actuating piston 8th and thus the piston rod 11 or of the boom connected thereto.

In der Saugleitung 6 ist ein Rückschlagventil 29 angeordnet. Das Rückschlagventil 29 öffnet in Richtung auf den zweiten Anschluss 4 der Hydropumpe 2 zu.In the suction line 6 is a check valve 29 arranged. The check valve 29 opens towards the second port 4 the hydraulic pump 2 to.

Zur Speicherung der frei werdenden Energie beim Senken einer auf den Ausleger wirkenden Last ist zwischen dem Rückschlagventil 29 und dem zweiten Anschluss 4 der Hydropumpe 2 eine Speicherleitung 19 mit der Saugleitung 6 verbunden. An dem von der Ausmündung in die Saugleitung 6 abgewandten Ende der Speicherleitung 19 ist eine hydraulische Hebevorrichtung 20 angeordnet. Die Speicherleitung 19 verbindet somit die Hebevorrichtung 20 mit der Saugleitung 6. Die hydraulische Hebevorrichtung 20 umfasst in dem dargestellten Ausführungsbeispiel einen ersten Hydraulikzylinder 21 und einen zweiten Hydraulikzylinder 22. Der erste Hydraulikzylinder 21 und der zweite Hydraulikzylinder 22 sind identisch aufgebaut. Die nachfolgend beschriebenen Elemente werden daher lediglich im Zusammenhang mit dem ersten Hydraulikzylinder 21 beschrieben. Die vergleichbaren Elemente des zweiten Hydraulikzylinders 22 sind mit entsprechenden, gestrichenen Bezugszeichen versehen.To store the energy released when lowering a load acting on the boom between the check valve 29 and the second port 4 the hydraulic pump 2 a storage line 19 with the suction line 6 connected. At the from the outlet in the suction line 6 remote end of the storage line 19 is a hydraulic lifting device 20 arranged. The storage line 19 thus connects the lifting device 20 with the suction line 6 , The hydraulic lifting device 20 includes in the illustrated embodiment, a first hydraulic cylinder 21 and a second hydraulic cylinder 22 , The first hydraulic cylinder 21 and the second hydraulic cylinder 22 are identical. The elements described below are therefore only in connection with the first hydraulic cylinder 21 described. The comparable elements of the second hydraulic cylinder 22 are provided with corresponding, primed reference numerals.

In dem ersten Hydraulikzylinder 21 ist ein Hubkolben 23 angeordnet. Der Hubkolben 23 weist eine Hubkolbenfläche 24 auf, die einen Druckraum 25 begrenzt. Der Druckraum 25 ist über einen ersten Leitungszweig 19' der Speicherleitung 19 mit der Saugleitung 6 verbunden.In the first hydraulic cylinder 21 is a reciprocating piston 23 arranged. The reciprocating piston 23 has a Hubkolbenfläche 24 on that a pressure room 25 limited. The pressure room 25 is via a first line branch 19 ' the storage line 19 with the suction line 6 connected.

In entsprechender Weise ist über einen zweiten Leitungszweig 19'' der Druckraum 25' des zweiten Hydraulikzylinders 22 mit der Saugleitung 6 verbunden.In a corresponding manner is via a second line branch 19 '' the pressure room 25 ' of the second hydraulic cylinder 22 with the suction line 6 connected.

Zum Speichern von an dem doppelt wirkendem Hydraulikzylinder 7 frei werdender Energie wird durch den ersten Hydraulikzylinder 21 und den zweiten Hydraulikzylinder 22 gemeinsam ein Gewicht 27 angehoben. Das Gewicht 27 ist vorzugsweise das Gegengewicht eines Baggers. Die Hubrichtung, also die Ausrichtung des ersten Hydraulikzylinders 21 und des zweiten Hydraulikzylinders 22, wird vorzugsweise so gewählt, dass eine Hubbewegung durch eine Drehbewegung des Baggers unterstützt wird. Hierzu ist die Hubrichtung nicht identisch mit der Vertikalen ausgerichtet, sondern verläuft mit einer radialen Komponente in Bezug auf eine Drehachse eines Drehwerks des Baggers, so dass eine Drehbewegung des Oberwagens des Baggers die zum Anheben des Gewichts 27 erforderliche Kraft reduziert.For storing on the double-acting hydraulic cylinder 7 released energy is through the first hydraulic cylinder 21 and the second hydraulic cylinder 22 together a weight 27 raised. The weight 27 is preferably the counterweight of an excavator. The stroke direction, ie the orientation of the first hydraulic cylinder 21 and the second hydraulic cylinder 22 is preferably chosen so that a lifting movement is supported by a rotational movement of the excavator. For this purpose, the stroke direction is not aligned identically with the vertical, but extends with a radial component with respect to a rotational axis of a rotating mechanism of the excavator, so that a rotational movement of the upper carriage of the excavator for lifting the weight 27 required force reduced.

In der Speicherleitung 19 ist ein Halteventil 30 vorgesehen. Das Halteventil 30 ist ein 2/2-Wegeventil, welches in einer ersten Position eine ungedrosselte Verbindung der Druckräume 25, 25' mit der Saugleitung 6 ermöglicht. In seiner zweiten, in der 1 dargestellten Position übernimmt das Halteventil 30 die Funktion eines in Richtung auf die hydraulische Hebevorrichtung 20 öffnenden Rückschlagventils. In dieser Position wird ein Abfließen von Druckmittel aus den Druckräumen 25, 25' verhindert. Die Funktion des Halteventils 30 kann für kurze Schaltzyklen auch durch eine Hydropumpe 2 übernommen werden. Die Hydropumpe 2 ist dann als Druckhaltepumpe ausgebildet.In the storage line 19 is a holding valve 30 intended. The holding valve 30 is a 2/2-way valve, which in a first position an unthrottled connection of the pressure chambers 25 . 25 ' with the suction line 6 allows. In his second, in the 1 The position shown assumes the holding valve 30 the function of one towards the hydraulic jack 20 opening check valve. In this position, a flow of pressure medium from the pressure chambers 25 . 25 ' prevented. The function of the holding valve 30 can also be operated by a hydraulic pump for short switching cycles 2 be taken over. The hydraulic pump 2 is then designed as a pressure holding pump.

Zum aktiven Erzeugen einer durch die hydraulische Hebevorrichtung 20 gespeicherten potentiellen Energie ist in einer Mittelposition des Richtungsventils 16 die Rücklaufleitung 18 mit der Förderleitung 17 verbunden. Dadurch kann die Hydropumpe 2 unmittelbar aus dem Tankvolumen 5 Druckmittel über die Rücklaufleitung 18 und die Förderleitung 17 ansaugen. Dieses Druckmittel wird durch die Hydropumpe 2 über die Saugleitung 6 in die Speicherleitung 19 und damit die Druckräume 25, 25' gefördert. In Folge dessen wird das Gewicht 27 angehoben und potentielle Energie dort gespeichert.For actively generating one by the hydraulic lifting device 20 stored potential energy is in a middle position of the directional valve 16 the return line 18 with the support line 17 connected. This allows the hydraulic pump 2 directly from the tank volume 5 Pressure medium via the return line 18 and the support line 17 suck. This pressure medium is through the hydraulic pump 2 over the suction line 6 in the storage line 19 and thus the pressure chambers 25 . 25 ' promoted. As a result, the weight becomes 27 raised and potential energy stored there.

Die Ansteuerung des Richtungsventils 16 sowie des Halteventils 30 erfolgt vorzugsweise elektromagnetisch. Es ist jedoch denkbar, dass die Ansteuerung über Steuerdrücke erfolgt, die an dem Richtungsventil 16 bzw. dem Halteventil 30 auf entsprechende Steuerflächen der Ventile wirkt.The control of the directional valve 16 and the holding valve 30 is preferably carried out electromagnetically. However, it is conceivable that the control takes place via control pressures at the directional valve 16 or the holding valve 30 acts on corresponding control surfaces of the valves.

Die Funktion der Speicherung und Rückgewinnung von Energie wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die 2 bis 4 erläutert. Zur Erläuterung der Funktion wurde in den 2 bis 4 auf eine Darstellung der Einzelheiten des hydraulischen Systems, wie er in der 1 erläutert wurde, verzichtet.The function of storing and recovering energy will be described below with reference to FIGS 2 to 4 explained. To explain the function was in the 2 to 4 on a representation of the details of the hydraulic system, as in the 1 was explained waived.

In der 2 ist das hydraulische System in einer Ausgangsposition dargestellt. Die Hydropumpe 2 ist auf ein Null-Fördervolumen eingestellt. In Folge dessen existiert kein Volumenstrom in der Förderleitung 17 und der Speicherleitung 19 und der Arbeitskolben 8 und der Hubkolben 23 stehen still. In dem Druckraum 25 und der ersten Arbeitskammer 12 herrscht beispielsweise ein Druck von jeweils 250 bar.In the 2 the hydraulic system is shown in a starting position. The hydraulic pump 2 is set to a zero delivery volume. As a result, there is no volume flow in the delivery line 17 and the storage line 19 and the working piston 8th and the reciprocating piston 23 standing still. In the pressure room 25 and the first working chamber 12 For example, there is a pressure of 250 bar.

Wurde durch den Arbeitskolben 8 ein Gewicht angehoben, so kann beim Absenken des Gewichts die dort frei werdende potentielle Energie durch die hydraulische Hebevorrichtung 20 gespeichert werden, wie es in der 3 schematisch dargestellt ist. Auf der linken Seite der 3 ist es durch eine Pfeil angegeben, dass eine Kraft auf die Kolbenstange 11 wirkt und somit den Arbeitskolben 8 in der 3 mit z. B. 1 m/sec nach unten verschiebt. Dabei wird durch die bodenseitige Kolbenfläche 9 ein Druck auf das in der ersten Arbeitskammer 12 befindliche Druckmittel ausgeübt. Dieses unter Druck stehende Druckmittel wird über die Förderleitung 17 der Hydropumpe 2 zugeführt. Die Hydropumpe 2 ist dabei beispielsweise auf 10% ihres maximalen Fördervolumens in Richtung auf die Speicherleitung 19 hin ausgelenkt. Aufgrund des von der Hydropumpe 2 geförderten Druckmittels wird das Gegengewicht entsprechend angehoben. Sofern die Größenverhältnisse der Arbeitskammer 12 und des Druckraums 25 sowie des Arbeitskolbens 8 und des Hubkolbens 23 einander entsprechen, wird somit das Gegengewicht 27 mit derselben Geschwindigkeit angehoben, mit der das Absenken des Auslegers erfolgt. Dabei wird angenommen, dass ein Leckagevolumenstrom der Hydropumpe 2 aus dem Tankvolumen 5 über die Rücklaufleitung 18 wieder zugeführt wird. In der ersten Arbeitskammer 12 und dem Druckraum 25 herrscht jeweils ein Druck von 250 bar und die Volumenströme aus der ersten Arbeitskammer 12 und in dem Druckraum sind jeweils 100 l/min.Was by the power piston 8th lifted a weight, so when lowering the weight, the potential energy released there by the hydraulic lifting device 20 be saved as it is in the 3 is shown schematically. On the left side of the 3 It is indicated by an arrow that exerts a force on the piston rod 11 acts and thus the working piston 8th in the 3 with z. B. 1 m / sec moves down. It is characterized by the bottom-side piston surface 9 a pressure on that in the first working chamber 12 located pressure medium exerted. This pressurized pressure medium is via the delivery line 17 the hydraulic pump 2 fed. The hydraulic pump 2 is for example at 10% of its maximum delivery volume in the direction of the storage line 19 deflected out. Because of the hydraulic pump 2 subsidized pressure medium, the counterweight is raised accordingly. Unless the size ratios of the working chamber 12 and the pressure chamber 25 and the working piston 8th and the reciprocating piston 23 Correspond to each other, thus becomes the counterweight 27 lifted at the same speed with which the boom is lowered. It is assumed that a leakage volume flow of the hydraulic pump 2 from the tank volume 5 via the return line 18 is fed again. In the first working chamber 12 and the pressure room 25 in each case there is a pressure of 250 bar and the volume flows from the first working chamber 12 and in the pressure chamber are each 100 l / min.

Durch die Verwendung einer verstellbaren Hydropumpe 2 ist es jedoch auch möglich, die Absenkgeschwindigkeit und die Anhebegeschwindigkeit des Gegengewichts 27 unterschiedlich zu wählen. Wird beispielsweise in der 3 das Fördervolumen der Hydropumpe 2 auf 50% des maximalen Fördervolumens in Richtung auf die Speicherleitung 19 hin eingestellt, so ergänzen sich ein aus der Arbeitskammer 12 austretender Volumenstrom und ein über die Rücklaufleitung 18 zugeführter Volumenstrom. Dem Druckraum 25 wird letztlich ein Volumenstrom zugeführt, der der Summe des Volumenstroms aus der Arbeitskammer 12 und dem über die Rücklaufleitung 18 zugeführten Volumenstrom abzüglich des Leckagevolumenstroms entspricht. Wird beispielsweise ein Volumenstroms von 100 l pro Minute aus der ersten Arbeitskammer 12 durch einen Volumenstrom aus dem Tankvolumen 5 über die Rücklaufleitung in Höhe von 50 l pro Minute ergänzt und ein Leckagevolumenstrom von 10 l pro Minute angenommen, so wird letztlich dem Druckraum 25 ein Volumenstrom von 140 l pro Minute zugeführt. Der Druck in der ersten Arbeitskammer 12 ist 250 bar bei einer Sinkgeschwindigkeit des Arbeitskolbens 8 von 1 m/sec. In dem Druckraum 25 herrscht dagegen bei einer Hubgeschwindigkeit von 1,5 m/sec ein Druck von 250 bar.By using an adjustable hydraulic pump 2 However, it is also possible, the lowering speed and the lifting speed of the counterweight 27 to choose differently. For example, in the 3 the delivery volume of the hydraulic pump 2 to 50% of the maximum delivery volume towards the storage line 19 set, so complement one from the working chamber 12 escaping flow and via the return line 18 supplied volume flow. The pressure room 25 Ultimately, a volume flow is supplied, which is the sum of the volume flow from the working chamber 12 and via the return line 18 supplied volume flow less the leakage volume flow corresponds. For example, if a volume flow of 100 liters per minute from the first working chamber 12 by a volume flow from the tank volume 5 added to the return line in the amount of 50 l per minute and assumed a leakage volume flow of 10 l per minute, so is ultimately the pressure chamber 25 a volume flow of 140 liters per minute supplied. The pressure in the first working chamber 12 is 250 bar at a sink rate of the working piston 8th of 1 m / sec. In the pressure room 25 By contrast, at a lifting speed of 1.5 m / sec, a pressure of 250 bar prevails.

Dementsprechend ist die Sinkgeschwindigkeit seitens des Arbeitskolbens 8 kleiner als die Hubgeschwindigkeit des Hubkolbens 23.Accordingly, the sinking rate is on the part of the working piston 8th less than the lifting speed of the reciprocating piston 23 ,

In der 4 ist beispielhaft die Rückgewinnung der gespeicherten potentiellen Energie durch die hydraulische Hebevorrichtung 20 dargestellt. Es wird hierbei zunächst angenommen, dass das Gegengewicht mit einer Geschwindigkeit von 1 m pro Sekunde absinkt. In dem Druckraum 25 herrscht dabei ein Druck von 250 bar. Aus dem Druckraum wird Druckmittel mit einem Volumenstrom von 100 l pro Minute abgeführt und dem zweiten Anschluss 4 der Hydropumpe 2 zugeführt. Die Hydropumpe 2 ist nunmehr in der entgegengesetzten Richtung ausgeschwenkt und fördert das über die Speicherleitung 19 und den zweiten Anschluss 4 zugeführte Druckmittel in die Förderleitung 17. In der Förderleitung 17 wird ebenfalls ein Volumen von 100 l pro Minute erreicht, der der ersten Arbeitskammer 12 zugeführt wird. Die erste Arbeitskammer 12 steht dabei unter einem Druck von 250 bar und hebt den Ausleger mit einer Geschwindigkeit von 1 m pro Sekunde an. Das Leckagevolumen, welches beispielsweise wiederum 10 l pro Minute ist, wird über die Saugleitung 6 aus dem Tankvolumen 5 zugeführt. Die Hydropumpe steht dabei wiederum auf 10% ihres maximalen Fördervolumens.In the 4 is exemplary of the recovery of the stored potential energy by the hydraulic lifting device 20 shown. It is first assumed that the counterweight drops at a speed of 1 m per second. In the pressure room 25 there is a pressure of 250 bar. Pressure medium with a volume flow of 100 liters per minute is discharged from the pressure chamber and the second connection 4 the hydraulic pump 2 fed. The hydraulic pump 2 is now swung in the opposite direction and promotes the over the storage line 19 and the second port 4 supplied pressure medium in the delivery line 17 , In the promotion line 17 Also, a volume of 100 liters per minute is achieved, that of the first working chamber 12 is supplied. The first working chamber 12 stands under a pressure of 250 bar and raises the boom at a speed of 1 m per second. The leakage volume, which in turn is 10 l per minute, for example, is via the suction line 6 from the tank volume 5 fed. The hydraulic pump again stands at 10% of its maximum delivery volume.

Das Zuführen des erforderlichen Leckagevolumens erfolgt dabei automatisch über das Rückschlagventil 29.The supply of the required leakage volume is carried out automatically via the check valve 29 ,

Soll dagegen eine größere Hubgeschwindigkeit auf der Seite der Arbeitshydraulik also des doppelt wirkenden Hydraulikzylinders 7 erreicht werden, so wird die Hydropumpe 2 auf ein größeres Fördervolumen in Richtung der Förderleitung 17 hin ausgeschwenkt. Wird beispielsweise das Fördervolumen der Hydropumpe 2 auf 50% der maximalen Förderleistung eingestellt, so wird zusätzlich zu dem Volumenstrom von 100 l pro Minute, der aus dem Druckraum 25 (250 bar) zur Verfügung gestellt wird, zusätzliches Druckmittel aus dem Tankvolumen 5 angesaugt. Dieses Druckmittel aus dem Tankvolumen 5 kann beispielsweise eine Menge von 50 l pro Minute erreichen. Damit wird nach Abzug des Leckagevolumenstroms 10 l pro Minute der Förderleitung 17 ein Volumenstrom von 140 l pro Minute zugeführt. Dieser Volumenstrom erzeugt in der ersten Arbeitskammer 12 einen Druck von 280 bar. Der Ausleger wird dabei mit einer Geschwindigkeit von 1,5 m pro Sekunde angehoben. So lässt sich durch Verstellen des Fördervolumens die Hydropumpe 2 die Bewegungsgeschwindigkeit des Arbeitskolbens 8 relativ zu der Geschwindigkeit des Hubkolbens 23 der hydraulischen Hebevorrichtung 20 verstellen. Dies kann sowohl für die Speicherung der Energie als auch für die Rückgewinnung der Energie durchgeführt werden. Die gewählten Zahlenbeispiele dienen lediglich der Erläuterung.On the other hand, if a larger lifting speed on the side of the working hydraulics so the double-acting hydraulic cylinder 7 be achieved, then the hydraulic pump 2 to a larger delivery volume in the direction of the delivery line 17 swung out. If, for example, the delivery volume of the hydraulic pump 2 set to 50% of the maximum flow rate, in addition to the volume flow of 100 l per minute, which is from the pressure chamber 25 (250 bar) is provided, additional pressure medium from the tank volume 5 sucked. This pressure medium from the tank volume 5 For example, it can reach 50 liters per minute. This will be after deduction of the leakage volume flow 10 l per minute of the delivery line 17 a volume flow of 140 liters per minute supplied. This volume flow generated in the first working chamber 12 a pressure of 280 bar. The boom is lifted at a speed of 1.5 m per second. Thus, by adjusting the delivery volume, the hydraulic pump 2 the speed of movement of the working piston 8th relative to the speed of the reciprocating piston 23 the hydraulic lifting device 20 adjust. This can be for both the storage of energy as well as the recovery of energy are carried out. The selected numerical examples are merely illustrative.

Eine schematische Darstellung eines Verlaufs der Drücke sowie der Volumenströme ist der 5 dargestellt. Ein Anheben und Senken eines Auslegers, der mit der Kolbenstange 11 des doppelt wirkenden Hydraulikzylinders 7 verbunden ist, ist in insgesamt sechs Abschnitte I bis VI gegliedert. Der Verlauf der obersten Linie 35 gibt dabei den Druck in der ersten Arbeitskammer 12 wieder.A schematic representation of a curve of the pressures and the volume flows is the 5 shown. A raising and lowering of a boom, with the piston rod 11 of the double-acting hydraulic cylinder 7 is divided into a total of six sections I to VI. The course of the top line 35 gives the pressure in the first working chamber 12 again.

Der Verlauf der zweiten Linie 36 stellt dagegen den Volumenstrom in bzw. aus der ersten Arbeitskammer 12 dar. Der dritte Verlauf 37 entspricht dem Volumenstrom aus dem Druckraum 25 bzw. in diesen hinein. Der vierte Verlauf 38 gibt einen zusätzlichen Volumenstrom aus dem Tankvolumen 5 an. In dem zweiten Bereich II erfolgt ein Heben des Auslegers durch einen konstanten Volumenstrom in die erste Arbeitskammer 12 hinein. Dabei wird bei konstantem Druck eine konstante Hubgeschwindigkeit erreicht. Der in die erste Arbeitskammer 12 hineinströmende Volumenstrom setzt sich dabei aus einer Druckmittelmenge des Druckraums 25 sowie einer ergänzenden Druckmittelmenge aus dem Tankvolumen 5 zusammen. Während zunächst lediglich Druckmittel aus dem Druckraum 25 des Hubzylinders 21 entnommen und der ersten Arbeitskammer 12 zugeführt wird, wird gegen Ende der Rückgewinnung der gespeicherten potentiellen Energie, wenn das Volumen des Druckraums 25 bereits aufgebraucht ist, eine Druckmittelmenge aus dem Tankvolumen 5 ergänzt.The course of the second line 36 On the other hand, it sets the volume flow into or out of the first working chamber 12 dar. The third course 37 corresponds to the volume flow from the pressure chamber 25 or into it. The fourth course 38 gives an additional volume flow from the tank volume 5 at. In the second region II, the boom is lifted by a constant volume flow into the first working chamber 12 into it. At constant pressure, a constant lifting speed is achieved. The one in the first working chamber 12 flowing in flow rate is made up of a pressure medium amount of the pressure chamber 25 and a supplementary amount of pressure medium from the tank volume 5 together. While initially only pressure medium from the pressure chamber 25 the lifting cylinder 21 taken and the first working chamber 12 is fed towards the end of the recovery of the stored potential energy when the volume of the pressure chamber 25 has already been used up, a quantity of pressure medium from the tank volume 5 added.

In dem Bereich III wird zunächst das Abbremsen der Hubbewegung des Auslegers des Baggers gezeigt, bevor der Ausleger in einer konstanten Position gehalten wird. Anschließend im Bereich IV erfolgt der Übergang zu einem Absenken des Auslegers, welches im Bereich V mit konstanter Geschwindigkeit angegeben ist. Es ist dabei angegeben, dass während des Senkens des Arbeitszylinders 7 in der ersten Arbeitskammer 12 ein reduzierter Druck herrscht. Das aus der ersten Arbeitskammer 12 verdrängte Druckmittel wird dem Hubzylinder 21, 22 und damit dem Druckraum 25, 25' zugeführt. Dadurch wird das Gewicht 27 angehoben und die an dem hydraulischen Verbraucher also dem doppelt wirkenden hydraulischen Zylinder 7 frei werdende Energie in Form von potentieller Energie durch die hydraulische Hebevorrichtung 20 gespeichert.In section III, first, the deceleration of the lifting movement of the boom of the excavator is shown before the boom is held in a constant position. Subsequently, in the area IV, the transition to a lowering of the boom, which is indicated in the area V at a constant speed. It is stated that during the lowering of the working cylinder 7 in the first working chamber 12 a reduced pressure prevails. That from the first working chamber 12 displaced pressure medium is the lifting cylinder 21 . 22 and thus the pressure room 25 . 25 ' fed. This will be the weight 27 lifted and on the hydraulic consumer so the double-acting hydraulic cylinder 7 released energy in the form of potential energy through the hydraulic lifting device 20 saved.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Insbesondere sind auch Kombinationen einzelner Merkmale der Erfindung miteinander möglich.The Invention is not on the illustrated embodiment limited. In particular, combinations of individual Features of the invention possible with each other.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - JP 01-127730 A [0003] JP 01-127730 A [0003]

Claims (7)

Hydraulisches System zur Rückgewinnung von frei werdender Energie mit zumindest einem hydraulischen Verbraucher (7) und einer Hydropumpe (2) mit einem ersten Anschluss (3) und einem zweiten Anschluss (4), wobei der erste Anschluss (3) der Hydropumpe (2) mit dem hydraulischen Verbraucher (7) verbunden ist und der zweite Anschluss (4) mit einem Tankvolumen (5) und einem hydraulischen Hebevorrichtung (20) zum Anheben eines Gewichts (27) verbunden ist.Hydraulic system for recovering released energy with at least one hydraulic consumer ( 7 ) and a hydraulic pump ( 2 ) with a first connection ( 3 ) and a second connection ( 4 ), the first connection ( 3 ) of the hydraulic pump ( 2 ) with the hydraulic consumer ( 7 ) and the second port ( 4 ) with a tank volume ( 5 ) and a hydraulic lifting device ( 20 ) for lifting a weight ( 27 ) connected is. Hydraulisches System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Anschluss (4) der Hydropumpe (2) über eine Saugleitung (6) mit dem Tankvolumen (5) verbunden ist und in der Saugleitung (5) ein in Richtung auf die Hydropumpe (2) hin öffnendes Rückschlagventil (29) angeordnet ist.Hydraulic system according to claim 1, characterized in that the second connection ( 4 ) of the hydraulic pump ( 2 ) via a suction line ( 6 ) with the tank volume ( 5 ) and in the suction line ( 5 ) in the direction of the hydraulic pump ( 2 ) opening check valve ( 29 ) is arranged. Hydraulisches System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Hebevorrichtung (20) über eine Speicherleitung (19) mit der Hydropumpe (2) verbunden ist und die Speicherleitung (19) zwischen dem Rückschlagventil (29) und dem zweiten Anschluss (4) in die Saugleitung (6) ausmündet.Hydraulic system according to claim 2, characterized in that the hydraulic lifting device ( 20 ) via a memory line ( 19 ) with the hydraulic pump ( 2 ) and the memory line ( 19 ) between the check valve ( 29 ) and the second connection ( 4 ) in the suction line ( 6 ). Hydraulisches System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulische Hebevorrichtung (20) zumindest einen Hydraulikzylinder (21, 22) umfasst.Hydraulic system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the hydraulic lifting device ( 20 ) at least one hydraulic cylinder ( 21 . 22 ). Hydraulisches System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydropumpe (2) zur Förderung in zwei Richtungen vorgesehen ist.Hydraulic system according to one of claims 1 to 4, characterized in that the hydraulic pump ( 2 ) is provided for conveying in two directions. Hydraulisches System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydropumpe (2) in ihrem Fördervolumen einstellbar ist.Hydraulic system according to claim 5, characterized in that the hydraulic pump ( 2 ) is adjustable in its delivery volume. Hydraulisches System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der hydraulische Verbraucher (7) einen doppelt wirkenden Hydraulikzylinder umfasst, dessen zwei Arbeitskammern (12, 13) über eine Ventileinrichtung (16) mit der Hydropumpe (2) verbindbar sind.Hydraulic system according to one of claims 1 to 6, characterized in that the hydraulic consumer ( 7 ) comprises a double-acting hydraulic cylinder whose two working chambers ( 12 . 13 ) via a valve device ( 16 ) with the hydraulic pump ( 2 ) are connectable.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102628465A (en) * 2012-04-17 2012-08-08 安徽合力股份有限公司 Energy recovery type lifting hydraulic system for hoisting and conveying machine
WO2017190182A1 (en) * 2016-05-06 2017-11-09 Delmoni Alex Belt scraper
WO2022192960A1 (en) * 2021-03-17 2022-09-22 Autonomous Tensioning System Pty Ltd Conveyor cleaning arrangement

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01127730A (en) 1987-11-13 1989-05-19 Komatsu Ltd Working machine system of excavator

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01127730A (en) 1987-11-13 1989-05-19 Komatsu Ltd Working machine system of excavator

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102628465A (en) * 2012-04-17 2012-08-08 安徽合力股份有限公司 Energy recovery type lifting hydraulic system for hoisting and conveying machine
WO2017190182A1 (en) * 2016-05-06 2017-11-09 Delmoni Alex Belt scraper
US10829311B2 (en) 2016-05-06 2020-11-10 Autonomous Tensioning System Pty Ltd Belt scraper
WO2022192960A1 (en) * 2021-03-17 2022-09-22 Autonomous Tensioning System Pty Ltd Conveyor cleaning arrangement

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