CH433646A - Hydraulische Antriebseinrichtung - Google Patents

Description

      Hydraulische        Antriebseinrichtung       Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische       Antriebs-Einrichtung    mit einem     Hauptzylinder    und zwei       teleskopartig    aus diesem ausfahrbaren Kolben, sowie  einer Steuereinrichtung für die     Druckmittelzu-    und -ab  führung.  



  Derartige hydraulische     Einrichtungen    werden insbe  sondere zur     Betätigung    der Ausleger von Kranen, Bag  gern und     ähnlichen    Maschinen vorgesehen. Sie müssen  zu diesem Zwecke oft sehr grosse Hübe     ausführen     können.  



  Es ist     hiebei    bekannt, mehrere Kolben     teleskopartig     ineinander     anzuordnen.    Bei diesen Vorrichtungen hingen  die Vorderseiten und die Rückseiten der     einzelnen    Kol  ben jeweils zusammen, so dass sich bei     Beaufschlagung     mit Druckflüssigkeit alle Kolben zugleich aus dem Zy  linder heraus oder in diesen hinein bewegten. Diese  Art der Kolbenverstellung hat aber den Nachteil der  ungenauen Steuerung.  



  Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, zu  erreichen, dass     immer    erst ein Kolben seinen ganzen  Weg durchläuft und dann erst der nächste Hub     beginnt.     



       Erfindungsgemäss    wird das bei einer     hydraulischen     Antriebs-Einrichtung der oben genannten Art dadurch  erreicht; dass der Druckraum des Hauptzylinders un  mittelbar mit dem Innenraum der hohlen Kolbenstange  des im Hauptzylinder verschiebbaren Kolbens und über  eine Leitung mit der Steuereinrichtung in     Verbindung     steht und dass sowohl der     Druckraum        zwischen    dieser  Kolbenstange und dem     Hauptzylinder,

      als auch der  Druckraum zwischen dieser Kolbenstange und der mit  dem in ihr verschiebbaren Kolben verbundenen Kolben  stange unabhängig voneinander mit der     Steuereinrich-          tung    verbunden oder     verbindbar    sind.  



       Anhand    der     nachstehenden    Figuren ist die Erfin  dung im folgenden an zwei Ausführungsbeispielen näher  erläutert. Es zeigen:       Zig.    1 die     Seitenansicht    eins mit der     erfindungs-          gemässen        hydraulischen        Antriebs-Einrichtung    ausge  rüsteten     Auslegerkrans;            Fig.    2 einen Schnitt durch die     hydraulische    Einrich  tung mit der zugehörigen     Steuereinrichtung;

            Fig.    2a ein Schema der     Druckmittelsteuerung    in den  jeweils drei     Schaltstellungen    der beiden Verteilerteile, die  die     Steuereinrichtung    der in     Zig.    2 gezeigten hydrauli  schen     Einrichtung    bilden;       Fig.    3 eine weitere Ausführungsform der hydrauli  schen     Antriebs-Einrichtung    nach der     Erfindung    mit  einer anderen Steuereinrichtung;

         FLg.    4     einen        Schnitt        durch    ein     H1alteventil        für@        eine     stufenweise Rückwärtsbewegung der     teleskopartigen     Kolben der hydraulischen Einrichtung.  



  Nach     Fig.    1 wird die erfindungsgemässe Einrichtung  gebildet durch eine     Zylinder/Kolbeneinheit    teleskopi  scher Bauart A, die sich     einerends    auf einer Drehnabe  10 am Rahmen B des Krans oder dgl. abstützt (im vor  liegenden Fall bildet     dieser    Rahmen Teil eines Fahr  zeuggestells),     während    das andere Ende dieser Einheit  an einem Zapfen 12 am Auslegerarm C des Krans  drehbar     montiert    ist. Dieser Arm ist seinerseits durch  einen Zapfen D     am-        erwähnten    Rahmen B     angelenkt.     



  Nach den     Fig.    2 und 3 wird der     Teleskopheber    A ge  bildet durch einen ersten     Zylinder    16, der durch einen  den besagten Zapfen 12 aufnehmenden Kopf 18 abge  schlossen wird, in welchem ein Kolben 20 gleitet in  fester Verbindung mit dem     rohrförmigen    Stössel 22.  Dieser Stössel bildet einen zum ersten Zylinder koaxial  angeordneten zweiten     Zylinder;    in welchem ein Kolben  24 gleitet, dessen Stange in ein die Drehnabe 1-0 auf  nehmendes Auge endet. Die     zweckmässig    geführten  Stangen 22 und 26 gleiten durch den bezüglichen Ab  schlussdeckel 28 - am Zylinder 16, und der Deckel 30  ist fest verbunden mit der Stange 22.  



  Diese Deckel 28, 30 sowie Kopf 18 weisen An  schlüsse 32, 34 bzw. 36 auf, je zu einer flexiblen zum  Verteiler G führenden Leitung, welcher die     Verbindung     der     Hauptkammer    und der Sekundärkammern des He  bers A mit den     Leitungen    H und K herstellt, welche  zur Druck- bzw.     Entladeseite    führen.  



  Die Vorrichtung nach     Fig.2        enthält    als Steuerein-           richtung    einen     Verteiler    G, bestehend aus den auf  einander     ,abgestimmten        beiden        Teilen        G,    und     G2,        um    im       voraus        bestimmte        hydraulische        Kreise        herstellen    zu       können.     



       In        Fisg.    2a ist     ein    Schema der     D.ruckmittelsteuerung          in    den     jeweis    3     Schaltstellungen    der     beiden        Verteilerteile          dargestellt.    Jeder der beiden     Verteilerteile        G,    und G2     bz-          steht    aus einem Ventil, das auf einem Zylinder gleitet  und     mit    entsprechenden Anschlüssen versehen ist, mit  denen     die    nach den besagten Anschlüssen 32,

   34 und  36 führenden Leitungen L, M     und    N verbunden sind.  



  Die     Anschlussbezeichnungen    sind     in        Fig.    2a für den       Verteilerteil        G,.    und in     Klammern    für den Verteilerteil       G2    angegeben.

   Die Ventile der beiden Verteilerteile  sind mit je einem Bedienungsgriff P     bzw.    Q verbunden,  der jeweils drei     bestimmte    Positionen einnehmen     kann:     In Position I, welche eine     Zwischenstellung    ist, sind  jeweils die     hydraulischen    Kreise des betreffenden Ver  teilerteils unterbrochen und die Druckleitung H steht in       direkter        Verbindung    mit der     Entladeseite    K.  



  Durch Umlegen der beiden Griffe P und Q in die  Positionen     1I    (in     Fig.    2a rechts) speist die Druckleitung  H die Leitung L, während die beiden Leitungen M und  N mit der     Entladeseite    verbunden sind. In diesem Fall       wird    der     teleskopische    Heber A voll     .ausgefahren,    wo  bei sich die beiden Kolben 20 und 24 voneinander weg  bewegen.

   Werden dagegen die     Griffe    P und Q     in    die  Positionen     III    umgelegt, so werden die Leitung M und N       mit        ,der        Druckleitung    H und die     Leistung    L     mit    der     Ent-          ladeseite    K verbunden. Die     Druckflüssigkeit    bewirkt  daher den Rückgang der Kolben 20 und 24.  



  Soll nur der Kolben 24 ausgefahren werden, so ist  nur der     Verteilerteil        G,.    zu     betätigen,    d. h. der     Griff    Q  auf Position     II    umzulegen, um die Verbindungen zwi  schen Leitung N und der     Entladeseite    K und zwischen  der     Leitung    L und der     Druckflüssigkeitsleitung    H her  zustellen. Der     Griff    P des     Verteilerteils        G2    wird da  gegen in Position I belassen, damit die Leitung M ab  geschlossen ist.

   In diesem Fall     fliesst    die Druckflüssig  keit in die durch die beiden Kolben 20 und 24 be  grenzte Hauptkammer und verschiebt nur den Kolben  24; dessen Nebenkammer über die Leitung N mit der       Entladeseite        kommuniziert.     



  Der in der     Hauptkammer    des Hebers A herrschende  Druck wirkt ausserdem auch auf den Kolben 20, der  sich aber nicht bewegt, weil die in seiner     Nebenkammer     vorhandene     Flüssigkeit    einer solchen Bewegung entge  genwirkt. Demzufolge führt der Ausleger C des Krans  ungefähr die eine     Hälfte    der Gesamtbewegung aus.

   Das  Gegenteil, also das Ausfahren des Kolbens 20 bei re  lativ zum Kolben 20     unveränderlicher    Stellung des Kol  bens 24, tritt ein bei Betätigung des Verteilerteils     G2          durch    Umlegen     des        Griffes    P auf Position     II,    wobei der       Griff    Q in Stellung I belassen wird, so dass die Leitung  N abgeschlossen ist und damit die beiden Kolben 20  und 24 fest     miteinander    verbunden sind.  



  Nach     Fig.3,    in welcher gleiche     Teile    durch die  gleichen Bezugszeichen angedeutet sind, sieht die     hy-          draulische    Speiseanlage, in     Kombination    mit dem     Basis-          verteiler    G, einen Hilfsverteiler R vor,     gesteuert    durch  den Hauptverteiler, welcher in diesem Fall von einer  einfacheren     Ausführung    ist.  



  Der     Hilfsverteiler    R weist ein Gehäuse 40 auf, ver  sehen mit     Anschlüssen    für die     erwähnten        Leitungen    M  und N und     einem    passenden     Anschluss    für eine Zwi  schenleitung     R,,    welche jede derselben mit dem andern  der beiden     Verteiler    G und R verbinden.    Im Gehäuse 40 ist ein erster Kolben 42 unterge  bracht, der in einer zugehörigen Bohrung 44 gleitet,  welche durch einen Bypass     L,    mit der Leitung L in       Verbindung    steht.  



  Der Kolben 42 ist in Tandem angeordnet, aber nicht  unbedingt mit einem zweiten in der     Bohrung    48 glei  tenden Kolben verbunden, welcher über einen Bypass       N,    mit der Leitung N in Verbindung steht.  



  Die     Tandemkolben    42 und 46     wirken    beide gegen  einen Verteilerkolben 50, der im     Mittelteil    mit einer       peripheren        Ausispanmg    52 versehen ist, um     jeden    mit  dem andern .der Anschlüsse zu verbinden, zu denen die  Leitungen N und M führen, und der besagte Kolben  steht unter dem     Einfluss    einer Druckfeder 54, die ihn  in Anlage mit dem Kolben 46 hält.  



  Die Arbeitsweise der in     Fig.    3 veranschaulichten An  lage ist ähnlich der in     Fig.    2, wobei jedoch zu beachten  ist, dass durch die     Wirkung    auf den     Verteiler    G es mög  lich ist, nur den Kolben 24 zu betätigen bzw.

   den Kol  ben 20, nachdem er den Kolben 24 in Tätigkeit ge  setzt hat, oder es ist auch möglich, die Kolben 20 und  24 gleichzeitig für einen einheitlichen Hub in Wirkung  treten zu lassen,     namentlich,    wenn eine     grössere    Lei  stung zu     vollbringen        ist.        Nacheinander    folgend ist es  möglich, den Kolben 24 derart zu betätigen, dass die  Drehnaben 10 des teleskopischen Hebers eine Verschie  bung     ausführen    können, die doppelt so gross ist wie die  vorerwähnte.  



  Diese Betriebszustände werden erreicht durch Be  tätigung des Verteilerhebels G, wobei dieser Verteiler  ähnlich ist einem der     Basisiverteiler        G,    oder     G2.     



  Bei     in.        Position        II        cängestellten        Handhebel    P     wird     eine direkte     Verbindung    hergestellt, entweder zwischen  den Leitungen H und L oder zwischen den Leitungen  K und     R,.    Folglich betätigt der     Aufgabedruck    nur den  Kolben 24,     weil    der Kolben 20 infolge Verschluss der  Verbindung zwischen Leitung M und Leitung K     blok-          kiert    bleibt.  



  Wenn der Kolben 24 die maximale Ausstellung er  reicht, so führt eine weitere Druckaufgabe durch die Lei  tung L im Zylinder 44 des     Hilfsverteilers        R,    zum Auf  bau eines Überdruckes, welcher unter Überwindung der       Wirkung    der Feder 44 den Verteilerkolben 50 ver  schiebt, um die Verbindung zwischen Leitung M und  Leitung     R,    herzustellen. Bei     Einhaltung    der Verbin  dung     zwischen    den Leitungen H und L wird der Kolben  20 zusammen mit Kolben 24 derart verschoben, dass  die Drehnabe 10 des teleskopischen Hebers den maxi  malen Austrieb erreicht.  



  Die Rückwärtsbewegung der Kolben 20 und 24 er  folgt, indem man den Handhebel P auf Position     III     bringt, zwecks Verbindung der     Druckleitung    H mit der  Leitung R, wobei die Flüssigkeit den Rückzug des Kol  bens 24 bewirkt. Gleichzeitig wird über die Leitung     N,     der     Aufgabedruck    in     Zylinder    48 aufgebaut, wodurch  der Verteilerkolben 50 gehoben und eine Verbindung  zwischen Leitung M und Leitung     R,    zustande kommt,  wobei letztere, wie vorerwähnt, durch die Leitung H     ge-          spiesen,    während die Leitung L mit der     Endladeleitung     K verbunden wird.  



       Gemäss    den     Fig.    1 und 2     kann    die     hydraulische     Anlage ergänzt werden durch ein Halteventil S, dar  gestellt in     Fig.    4. Ein solches Ventil weist Anschlüsse  60 und 62 auf, mittels welchen das Ventil in die Lei  tung L eingeschaltet wird. Das Ventil enthält einen  Kolben 64, der in einer     Bohrung    65 gleitet, verbunden  mit dem     Anschluss    62, d. h. mit der Hauptkammer des      teleskopischen Hebers A. Der Kolben 64 ist mechanisch  verbunden mit einem Ausweichkolben 66, welcher in  einer Bohrung dicht gleitet und eine Umfangsnut 70  hat, welche den     Anschluss    62 mit der Kammer 72  dauernd verbindet.

   Diese     Kammer    wird geschlossen  durch ein Halteventil 74, welches eine einseitige Ver  bindung     zwischen        Leitung    60     und        Kammer    72     bewirkt.     Der Verteilerkolben 66 steht unter dem     Einfluss    eines  einstellbaren Federmittels 75 und kann die     Verbindung     zwischen den Rohrverbindungsstücken 62 und 60 durch  eine     ringförmige    Aussparung steuern.  



  Die Einschaltung des Halteventils S in die Leitung  L ermöglicht das Steuern der Rückwärtsbewegung des  Kolbens 24 und/oder 20, derart, dass eine solche Be  wegung mit     Regelmässigkeit    und mit der erforderlichen  Geschwindigkeit     vollzogen    werden kann.  



  In der Tat, wenn Flüssigkeit aus der Hauptkammer  des Hebers A nach der     Entladeleitung    durch die An  schlüsse 62 strömt, haut sich ein gewisser Druck auf  im     Verbindungsstutzen    62, welcher, auf den Kolben  64 wirkend, das     Verteilerventil    66 hebt, entgegen dem  Einfluss der Feder 75, und folglich muss die Flüssig  keit der Hauptkammer des Hebers unter Druck ge  setzt werden, d. h. im andern Kopf der Kolben 20 und  24 muss sich ein gewisser Gegendruck     aufbauen    nach  Massgabe der Einstellung der Feder 75.  



  Wenn dagegen die Leitung L mit der Druckleitung  H verbunden ist, bleibt das Halteventil B untätig, und  die Verbindung zwischen     Anschluss    60 und Anschluss  62     wird        .ermöglicht        @durch        die        öffnung    des     Halteventils     74. Es versteht sich,     dass    je nach     Verwendungszweck     der     vorstehend        haschriobenen    und     dargestellten        Anlage          Änderumigen        angebracht    wenden können.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Hydraulische Antriebs-Einrichtung mit einem Haupt zylinder und zwei teleskopartig aus diesem ausfahrbaren Kolben, sowie einer Steuereinrichtung für die Druck- mittelzu- und -abführung, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckraum des Hauptzylinders (16) unmittelbar mit dem Innenraum Ader holen Kolbenstange (22) des im Hauptzylinder verschiebbaren Kolbens. (20) und über eine Leitung (L) mit der Steuereinrichtung (G)

   in Verbindung steht und dass sowohl der Druckraum zwi schen dieser Kolbenstange und dem Hauptzylinder, als auch der Druckraum zwischen dieser Kolbenstange und der mit dem in ihr verschiebbaren Kolben (24) ver bundenen Kolbenstange (26) unabhängig voneinander mit der Steuereinrichtung verbunden oder verbindbar sind. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (G) aus zwei voneinander unabhängig betätigbaren Ventilen (G1, G2) besteht, deren jedes mit dem Druckraum des Haupt zylinders und mit einem der beiden anderen Druck räume verbunden ist. 2.

   Einrichtung nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (G) aus einem Ventil besteht, das unmittelbar mit dem Druckraum des Hauptzylinders sowie mit einem Hilfsventil (R) verbun den ist; das seinerseits an die beiden anderen Druck räume angeschlossen ist. 3.

   Einrichtung nach Unteranspruch 1 oder 2, da durch gekennzeichnet, dass die beiden Ventile (G1, G2) bzw. das Ventil der Steuereinrichtung (G) je eine Hand betätigung (P, Q) mit einer Kurzs,chulssstellung (I) für Druck- und Rücklaufleitung (H, K), sowie mit einer den Druckraum des Hauptzylinders an die Drucklei tung (H)

   und mindestens einen der beiden anderen Druckräume an die Rücklaufleitung und mit einer den Druckraum des Hauptzylinders an die Rücklaufleitung und mindestens einen der beiden anderen Druckräume an die Druckleitung anschliessenden Arbeitsstellung (a, III) aufweisen. 4.

   Einrichtung nach Unteranspruch 2, dadurch-ge- kennzeichnet, dass das Hilfsventil (R) mit einem unter Federwirkung (54) stehenden Steuerkolben (50) zum Verbinden des Steuerventils (G) mit mindestens einem der beiden anderen Druckräume, und mit einem mit dem Steuerkolben, verbundenen, abgestuften Hilfskolben (42, 46) von geringeren Querschnitten versehen ist, dessen kleinerer Querschnitt an die vom Steuerventil zum Druckraum des Hauptzylinders führende Leitung (L)

   und dessen grösserer Querschnitt an die vom Hilfs- ventil zu dem genannten einen der beiden anderen Druckräume führende Leitung (N) angeschlossen ist. 5. Einrichtung nach Unteranspruch 4, dadurch ge kennzeichnet, dass in der Leitung (L) zum Druckraum des Hauptzylinders ein den Druckmittelstrom bei Ein wärtsbewegung der Kolben (20, 24) steuerndes Halte ventil (S) angeordnet ist.

   6. Einrichtung nach Unteranspruch 5, dadurch ge kennzeichnet, dass das Halteventil (S) einen entgegen einer Federkraft (75) unter der Wirkung des Druck- mitteldruclces stehenden Steuerkolben (66) aufweist. 7. Einrichtung nach Unteranspruch 6, dadurch ge kennzeichnet, dass die auf den Steuerkolben (66) wir kende Federkraft (75) einstellbar ist.