CN103038517A - 阀装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种阀装置，该阀装置用于触发农业上的载货车的具有至少一个升降缸的升降机构。所述升降缸具有两个被升降活塞分开的缸室。第一缸室通过传统的并且多年来从现有技术中熟知的EHR（用于拖拉机的电子-液压的升降机构调节装置）借助于第一工作管路来连接。利用所述EHR能够通过所述第一缸室来实现所述升降活塞的加压和卸压，由此能够控制升降机构。此外所述尤其用于进行在压力支持下的下降过程的第二缸室能够通过阀控制机构（36）来加载压力。

Description

阀装置

技术领域

本发明涉及一种按权利要求1的前序部分所述的农业上的载货车的升降机构的阀装置。

背景技术

在DE 43 13 250 C2中示出了一种这样的用于对起双重作用的升降缸进行控制的阀装置。该阀装置拥有两个被活塞分开的缸室，这两个缸室能够分别通过一个控制装置的两个路阀与输入管路和排出管路相连接。由此能够从两个缸室向所述活塞加载压力。该解决方案的缺点是，所述控制装置构造得相当复杂并且在装置技术上构造得比较麻烦。

文件DE 101 38 389 A1和DE 10 2006 004 423 A分别公开了另一种用于对起双重作用的升降缸进行控制的阀装置。与前面提到的现有技术相反，升降缸的缸室能够通过一个唯一的路阀与输入管路及排出管路相连接。所述路阀在装置技术上构造得极其麻烦并且需要较高的制造成本。

在申请人的1999年的版本1.1第17页的目录“Bosch EHR，Elektronisch-Hydraulische Hubwerksregelung für Traktoren 5/7”中示出了一种用于单一地起作用的升降缸的阀装置。缸室在此能够通过所述阀装置经由两个路阀与输入管路及排出管路相连接。缺点是，只能从一个缸室向导引在升降缸中的活塞加载压力。

发明内容

相对于此，本发明的任务是，提供一种阀装置，该阀装置成本低廉地并且容易地构成，并且用该阀装置可以灵活地控制升降缸。

该任务通过一种具有权利要求1的特征的阀装置得到解决。

按本发明，用于对农业上的载货车的升降机构进行触发的阀装置至少具有一个升降缸，该升降缸则具有将第一缸室和第二缸室分开的升降活塞，其中所述第一缸室通过工作管路与用于单一地起作用的升降缸的控制装置相连接。它具有用于将所述工作管路与输入管路连接起来的提升模块和用于将所述工作管路与排出管路连接起来的降低模块。在所述第二缸室上连接了压力管路，该压力管路能够通过阀控制机构与所述输入管路及排出管路相连接。

该解决方案具有这样的优点，即所述升降缸的升降活塞通过所述第一缸室与传统的成本低廉的用于单一地起作用的升降缸的控制装置-这样的控制装置比如在开头所解释的现有技术中示出-并且通过所述第二缸室通过简单的阀控制机构来控制。

优选所述阀控制机构具有注入阀和排泄阀，所述注入阀和排泄阀可以构造为传统的2路阀。

有利的是，所述注入阀具有能够以电磁方式用执行元件朝打开位置的方向操纵的并且在关闭位置中用弹簧预张紧的阀芯。所述排泄阀拥有阀芯，该阀芯在打开位置中用弹簧预张紧并且朝关闭位置的方向用从压力管路上通过控制管路截取的控制压力来加载。由此为触发所述升降缸的第二缸室仅仅需要操纵所述注入阀，而不必控制所述排泄阀。可以设想，不是用电磁的执行元件而是人工操纵所述注入阀。

在本发明的另一种设计方案中，所述控制管路通过卸荷通道与所述排出管路相连接，其中在所述卸荷通道中设置了节流阀。用于转换排泄阀的控制压力由此可以容易地朝所述排出管路减小，用于将该排泄阀通过弹簧转换到打开位置中。通过所述节流阀能够实现这一点，即能够将所述控制压力加载到所述排泄阀的阀芯上。

为了在排泄阀打开时并且在注入阀关闭时不向所述排泄阀的阀芯加载控制压力，在所述压力管路中在分支的控制管路与朝所述排泄阀分支的中间管路之间布置了弹簧预张紧的止回阀，该止回阀沿离开升降缸的压力介质流动方向关闭。

为了对第二缸室中的压力进行限压，在所述压力管路与排出管路之间布置了限压阀。

所述注入阀比如通过工作通道与所述输入管路相连接，其中在所述工作通道中布置了节流阀。

为了能够在不依赖于压力管路中的压力波动的情况下实现恒定的压力介质体积流量，在所述工作通道中在所述节流阀的上游布置了保压阀。而后能够朝打开位置的方向向所述保压阀的阀芯加载弹簧的弹力以及在所述节流阀与注入阀之间截取的压力并且能够朝关闭位置的方向将所述保压阀的阀芯加载在所述保压阀与节流阀之间截取的压力。

在另外的优选的实施例中，朝关闭方向向所述限压阀的阀体加载弹簧的弹力，其中所述弹力能够人工地或者以电磁方式通过执行元件来调节。由此可以在所述第二缸室中任意地调节最大的有待限制的压力。该压力比如处于10与30 bar之间。

所述控制装置可以如在开头所解释的现有技术中一样构造为单元。在此这个单元而后构造在间隔板中或者构造在控制块中，尤其构造在负载感应控制块中，用于控制单一地起作用的升降缸。

所述用于对升降缸的第二缸室进行控制的组件布置在用于连接到所述控制装置上的间隔板中，或者所述组件构造为单个组件。

本发明的其它有利的改进方案是其它权利要求的主题。

附图说明

下面借助于示意性的附图对本发明的优选的实施例进行详细解释。附图示出如下：

图1是按第一种实施例的阀装置的液压线路图；

图2是按第二种实施例的阀装置的液压线路图；

图3是按第三种实施例的阀装置的液压线路图；

图4是按第四种实施例的阀装置的液压线路图；

图5是按第五种实施例的阀装置的液压线路图。

具体实施方式

图1示出了按第一种实施例的用于对两个升降缸2、4进行控制的阀装置1的示意性的线路图。所述升降缸2、4比如是拖拉机或者移动式工作设备的组件。

所述两个升降缸2和4分别具有与活塞杆6或者说8相连接的升降活塞10或者说12。所述活塞10和12在此分别将第一缸室14或者说16与第二缸室或者说环形室18或者说20分开。所述缸室14、16和环形室18、20分别通过连接管路22或者说24处于压力介质连接之中。

所述升降缸2、4的缸室14、16能够通过控制装置26与泵管路或者储罐管路28、30相连接。所述控制装置26构造在间隔板31或者控制块中，其中所述控制块优选是负载感应控制块。所述控制装置26设计用于触发单一地起作用的升降缸并且多年来用作用于拖拉机的电子-液压的升降机构调节装置（EHR）。

在图1中，所述控制装置26用于“支撑”，其中将拖拉机的升降机构32尤其尾部升降机构以及相应必要时将由所述升降机构32操纵的辅助设备34要么从地面35上提起来要么以特定的支撑力将其支撑在地面接触之中。这比如在梨地时或者在松土时可能是有必要的。

所述升降缸2或者说4的环形室18和20能够通过阀控制机构36同样与所述泵管路或者储罐管路28、30相连接。所述阀控制机构36在此构造在间隔板38中。

所述升降缸2或者说4的升降活塞10和12通过所述连接管路22、24基本上同时运动并且在图1中处于相同的提升高度上。所述活塞杆6、8与横杆40相连接-这在图1中示意性地示出-在平行于所述活塞杆6、8的情况下布置了升降杆42，该升降杆42用于提升或者降低以能够回转的方式支承在摇座44上的支臂46。而后通过该支臂46来提升所述辅助设备34。

所述控制装置26具有构造为升降模块的能够连续调节的用于提升辅助设备34的3/2路阀48以及构造为降低模块的能够连续调节的2/2路阀50。在所述路阀48的上游布置了独特保压阀52。这个独特保压阀52通过泵接头P与连接到所述泵管路28上的输入管路56相连接。通过工作接头A将所述独特保压阀52连接到连接管路上58上，该连接管路58与所述路阀48的泵接头P相连接。此外，这根连接管路58拥有一个连接到与所述储罐管路30相连接的排出管路60上的储罐接头T以及一个工作接头A，该工作接头A通过连接管路62与连接到所述连接管路22上的工作管路64并且由此与所述升降缸2或者说4的缸室14和16相连接。

在所述连接管路62中布置了弹簧预张紧的止回阀66，该止回阀66沿流动方向朝所述缸室14、16打开。

所述独特保压阀52的阀芯通过弹簧68预张紧到节流的打开位置a中。通过第一控制管路70朝关闭位置b的方向向所述阀芯加载所述独特保压阀52的工作接头A与所述路阀48的泵接头P之间的压力，并且通过截取所述路阀48的工作接头A与所述止回阀66之间的压力的第二控制管路72朝所述打开位置a的方向向所述阀芯加载压力。所述第二控制管路72额外地与负载压力信号通道74相连接，该负载压力信号通道74通过换向阀76与负载压力信号管路78相连接，由此所述升降缸2或者说4的缸室14和16中的负载压力如果其是最高的负载压力则通过所述负载压力信号管路78报告给所述调节泵，由此如此调节该调节泵，从而在所述泵管路28中存在着以特定的压差比所述负载压力高的泵压，这在图1中未示出。利用所述独特保压阀52，在不依赖于负载的情况下基本上将流经所述路阀48的体积流量保持恒定。

所述路阀48的阀芯通过弹簧80预张紧在初始位置x中，在该初始位置x中所述工作接头A与储罐接头T相连接。通过能够以电磁方式操纵的执行元件82，所述路阀48的阀芯能够朝打开位置y的方向移动，对于所述打开位置y来说所述泵接头P与所述工作接头A相连接并且由此所述升降缸2或者说4的缸室14和16与泵管路28处于压力介质连接之中。

为了将所述升降缸2或者说4的缸室14和16与所述储罐管路30连接起来，设置了路阀50。这个路阀50拥有与所述工作管路64相连接的工作接头A以及与所述排出管路60相连接的储罐接头T。所述路阀50的阀芯通过弹簧84预张紧到基本上无泄漏的关闭位置m中并且能够通过能够以电磁方式操纵的执行元件86朝打开位置i的方向运动，对于所述打开位置中所述工作接头A与所述储罐接头T相连接，由此所述缸室14、16与所述储罐管路30处于压力介质连接之中。

为了对所述缸室14和16中的压力进行限压，设置了布置在所述工作管路64与排出管路60之间的限压阀88。

所述阀控制机构36拥有用于将所述升降缸2或者说4的环形室18和20与所述泵管路28连接起来的注入阀90以及用于将所述环形室18及20与所述储罐管路30连接起来的排泄阀92。

所述输入阀构造为具有泵接头P和工作接头A的2/2路阀。所述泵接头P通过工作通道93与所述泵管路28相连接并且所述工作接头A通过压力管路94与所述连接管路24并且由此与所述环形室18、20相连接。所述注入阀90的阀芯用弹簧96预张紧在锁紧位置g中并且能够通过能够以电磁方式操纵的执行元件98置于打开位置f中，在所述打开位置f中所述泵接头P与所述工作接头A相连接。

所述排泄阀92就像所述注入阀90一样同样构造为2/2路阀并且拥有通过储罐通道100与所述储罐管路30相连接的储罐接头T以及通过中间管路102与所述压力管路94处于压力介质连接之中的工作接头A。所述排泄阀92的阀芯用弹簧104预张紧到打开位置j中并且能够通过与所述压力管路94相连接的控制管路106来加载所述压力管路94中的压力，并且能够置于关闭位置h中。所述控制管路106通过卸荷管路108与所述储罐通道100相连接，在所述卸荷管路108中布置了节流阀110。

在所述压力管路94中在所述控制管路106的分支点与所述中间管路102的分支点之间布置了弹簧预张紧的止回阀112，该止回阀112沿压力介质流动方向朝所述环形室18和20打开。为了抑制压力介质体积流量，在所述工作通道93中加入了节流阀114。

为了对所述压力管路94中的压力并且由此对所述升降缸2或者说4的环形室18和20中的压力进行限压，设置了限压阀116，该限压阀116布置在所述压力管路94与所述储罐通道100之间。所述限压阀116在此在中间管路102的通向排泄阀92的分支点与所述连接管路24之间连接到所述压力管路94上。

下面对图1的阀装置1的作用原理进行解释。

为了提升或者支撑所述辅助设备34，通过所述缸室14或者说16向所述升降缸2或者说4的升降活塞10和12加载压力。为此所述路阀50（降低模块）未通电地处于关闭位置m中并且所述路阀48（提升模块）在通电的情况下处于打开位置y中，由此通过所述泵管路28、输入管路56、独特保压阀52、路阀48、止回阀66、工作管路64并且通过所述连接管路22向所述缸室14和16加载泵压。此外，所述升降缸2或者说4的环形室18和20通过所述阀控制机构36来卸压。为此所述注入阀90未通电地处于关闭位置g中并且所述排泄阀92处于弹簧预张紧的打开位置j中，由此所述环形室18和20通过所述连接管路24、压力管路94、中间管路102和储罐通道100与所述储罐管路30相连接。

为降低所述升降机构32，将所述升降缸2或者说4的缸室14和16朝所述储罐管路30卸荷，由此所述升降机构32要么通过其自重要么在通过所述升降活塞10和12经由环形室18或者说20用泵压进行的压力加载得到压力支持的情况下朝地面35下降。

为了使所述升降机构32用其自重下降，所述控制装置26的路阀50在通电情况下处于所述打开位置i之一中并且所述路阀48处于初始位置x中。所述缸室14和16而后通过所述连接管路22、工作管路64、路阀50和排出管路60朝储罐管路30卸压。所述升降活塞10、12的下降速度取决于所述路阀50的打开位置i。此外，所述环形室18和20如前面所描述的一样通过所述排泄阀92朝储罐管路30卸压，由此所述升降活塞10和12用升降机构32的自重通过所述升降杆42、横杆40和活塞杆6或者说8来加荷并且朝变小的缸室14或者说16的方向下降。

比如在所述阀装置1的嵌件中的温度较低时，为了尽管压力介质较稠也能够使所述升降机构32顺利下降，可能必要的是，这一点在压力支持下进行。为此通过所述环形室18或者说20来向所述升降活塞10和12加载来自泵管路28的压力。所述缸室18或者说20如在用自重下降时一样朝所述储罐管路30卸压。为了向所述环形室18和20加压，给所述阀控制机构36的注入阀90通电并且由此将其转换到打开位置f中，由此所述压力管路94与泵管路28处于压力介质连接之中并且所述排泄阀92的阀芯通过从所述压力管路94上分支出来的控制管路106来加载泵压并且转换到关闭位置h中。所述环形室18和20而后通过所述连接管路24、压力管路94、止回阀112、注入阀90并且通过所述工作通道93与所述泵管路28处于压力介质连接之中。通过经由所述环形室18或者说20向所述升降活塞10和12进行的压力加载，由此能够作为自重的补充在压力支持下降低所述升降机构32。

通过所述限压阀116，所述环形室18和20中的压力在压力支持下下降时受到限制。如果比如由于所述地面35的地面不平度通过辅助设备34反向于下降方向向所述升降机构32加载力，从而导致所述环形室18和20中的压力升高，那就通过所述限压阀116避免由于太高的压力引起的损坏。所述限压阀116的有待限制的压力比如在10与25 bar之间。

为了比如在所述辅助设备34安放在底面118上或者沉入到底面118中时结束所述升降机构32的压力支持下的下降过程，通过所述控制装置26来阻止所述升降缸2或者说4的缸室14和16与储罐管路30之间的压力介质连接。这通过未通电的路阀50和48来进行，其中所述路阀50而后处于关闭位置m中并且所述路阀48处于初始位置x中并且由此与储罐30之间的连接通过所述路阀50及止回阀66来得到阻止。不过，如果所述缸室14和16中的压力超过预先确定的压力，那么所述限压阀88就打开与所述储罐30之间的压力介质连接。

在阻止所述缸室14及16与所述储罐管路30之间的压力介质连接之后，所述环形室18和20通过所述阀控制机构36朝储罐管路30卸压。所述注入阀90而后在未通电的情况下处于弹簧预张紧的关闭位置g中，由此所述控制管路106通过卸荷管路108朝所述储罐管路30卸压，所述止回阀112关闭并且所述排泄阀92通过弹簧104转换到打开位置j中。

所述构造为控制块或者构造为间隔板的控制装置26以及同样构造为间隔板38的阀控制机构36具有相同的布孔图（连接-布孔图），由此它们构成共同的储罐管路30、泵管路28和负载压力信号管路78。作为布孔图设置了申请人的负载感应控制块SB23。所述间隔板38的盘宽（Scheibenbreite）优选为40mm。

所述用于压力支持的降低过程的注入阀90的操纵通过操作者借助于EHR操作部件或者不依赖于操作者通过检测到升降机构32的降低情况的电键来进行。

所述阀装置1比如能够装在前部升降机构和/或尾部升降机构中。

图2显示了按第二种实施例的阀装置1的液压线路图。与图1中的第一种实施例不同的是，所述阀控制机构36的组件不是构造在间隔板38中而是构造为单个组件。所述储罐通道100而后连接到储罐接头T上并且所述工作通道93连接到所述控制装置26的泵接头P上。

图3示出了按第三种实施例的阀装置1的液压线路图。在此所述阀装置36构造在所述间隔板38中并且额外地具有用于不依赖于所述泵管路28中的泵压的压力波动的情况下将所调节的压力介质体积流量保持恒定的保压阀120。所述保压阀120在此在所述工作通道93中布置在所述节流阀114的上游。所述节流阀114在此用作测量孔板，由此所述保压阀120是前置的保压阀120。这个保压阀拥有阀芯，该阀芯通过弹簧122预张紧到打开位置k中并且额外地通过控制管路124来加载在工作通道93中在节流阀114下游的压力并且通过控制管路126来朝关闭位置l的方向加载在所述节流阀114的上游在该节流阀114与所述保压阀120之间的压力。所述打开位置k在所述保压阀120中受到节制。

通过所述保压阀120来向所述升降缸2或者说4的环形室18和20供给恒定的压力介质体积流量，由此能够恒定地降低所述辅助设备34或者说升降机构32。

图4示出了按第四种实施例的阀装置1的液压线路图。在此与图1的第一种实施例不同的是，所述阀控制机构36的限压阀116配备了能够调节的阀门弹簧128。所述限压阀116比如是具有分配给阀座的阀体的中心阀。而后向所述阀体朝打开方向加载所述压力管路94中的压力并且朝关闭方向加载所述阀门弹簧128的弹力。通过所述阀门弹簧128的可调节性，所述压力管路94中或者说所述升降缸2或者说4的环形室18和20中的有待限制的压力能够调节。所述阀门弹簧128的弹力越高，有待限制的压力也就是说打开所述限压阀116所必需的压力就越高。优选如此选择所述阀门弹簧128的弹力的可调节性，使得所述有待限制的压力处于10与30 bar之间。

图5示出了按第五种实施例的阀装置1的液压线路图。其与图4的第四种实施例的差别在于，所述阀控制机构36的限压阀116没有能够人工调节的阀门弹簧128，而是具有能够通过电磁的执行元件130来调节的阀门弹簧128。由此尤其拖拉机的操纵者可以在使用工作设备34时容易地调节所述升降缸2或者说4的环形室18和20中的有待限制的压力。

如果没有设置拖拉机的所谓的顶起（Aufbocken）-也就是说如此设置前面的和后面的升降机构的降低过程，使得拖拉机的轮子与地面隔开-，那就不需要配合密封的限压阀116。

如果应该能够实现拖拉机的顶起，那就向所述阀装置1提出各种不同的安全要求。比如在所述限压阀116的上游，在从所述压力管路94中分支出来的并且与所述限压阀116相连接的连接管路132中设置了球阀。

在此示出了一种用于对农业上的载货车的具有至少一个升降缸的升降机构进行触发的阀装置。所述升降缸拥有两个被升降活塞分开的缸室。第一缸室通过传统的并且多年来从现有技术中熟知的EHR（用于拖拉机的电子液压的升降机构调节装置）与第一工作管路相连接。利用所述EHR能够通过所述第一缸室来实现升降活塞的加压和卸压，由此能够控制升降机构。此外，通过阀控制机构36能够向尤其用于压力支持的降低过程的升降机构的第二缸室加载压力。

Claims (13)

1.阀装置，用于触发移动式工作机械的具有至少一个升降缸（2、4）的升降机构（32），所述升降缸（2、4）具有将第一缸室与第二缸室（14、18或者说16、20）分开的升降活塞（10、12），其中所述第一缸室通过工作管路（64）与用于单一地起作用的升降缸的控制装置（26）相连接，其中它具有用于将所述工作管路（64）与输入管路（56）连接起来的提升模块（48）以及用于将所述工作管路（64）与排出管路（60）连接起来的降低模块（50），其特征在于，压力管路（94）连接到所述第二缸室（18、20）上，所述压力管路（94）能够通过阀控制机构（36）与所述输入管路（56）及所述排出管路（60）相连接。

2.按权利要求1所述的阀装置，其中所述阀控制机构（36）具有用于将所述压力管路（94）与所述输入管路（56）连接起来的注入阀（90）以及用于将所述压力介质管路（94）与所述排出管路（60）连接起来的排泄阀（92）。

3.按权利要求2所述的阀装置，其中所述注入阀和排泄阀（90、92）构造为2路阀。

4.按权利要求3所述的阀装置，其中所述注入阀（90）具有能够以电磁方式通过执行元件（98）朝打开位置的方向操纵的并且在关闭位置中用弹簧预张紧的阀芯，其中所述排泄阀（92）拥有在打开位置中用弹簧预张紧的并且能够朝关闭位置的方向用从所述压力管路（94）上通过控制管路（106）截取的控制压力加载的阀芯。

5.按权利要求4所述的阀装置，其中所述控制管路（106）通过卸荷管路（108）与所述排出管路（60）相连接，并且其中在所述卸荷管路（108）中布置了节流阀（110）。

6.按权利要求4或5所述的阀装置，其中在所述压力管路（94）中在分支的控制管路（106）与朝所述排泄阀（92）分支的中间管路（102）之间布置了弹簧预张紧的止回阀（112），并且该止回阀沿离开升降缸（2、4）的压力介质流动方向关闭。

7.按前述权利要求中任一项所述的阀装置，其中在所述压力管路（94）与所述排出管路（60）之间布置了限压阀（116）。

8.按权利要求2到7中任一项所述的阀装置，其中所述注入阀（90）通过工作通道（93）与所述输入管路（56）相连接，并且其中在所述工作通道（93）中布置了节流阀（114）。

9.按权利要求8所述的阀装置，其中在所述工作通道（93）中在所述节流阀（114）的上游布置了保压阀（120），其中朝打开位置的方向向所述保压阀（120）的阀芯加载弹簧（122）的弹力以及在所述节流阀（114）与所述注入阀（90）之间截取的压力并且朝关闭位置的方向向所述保压阀（120）的阀芯加载在所述保压阀（120）与所述节流阀（114）之间截取的压力。

10.按权利要求7到9中任一项所述的阀装置，其中朝关闭方向向所述限压阀（116）的阀体加载阀门弹簧（128）的弹力，其中所述阀门弹簧（128）能够人工地或者以电磁方式通过执行元件来调节。

11.按前述权利要求中任一项所述的阀装置，其中所述控制装置（26）构造为单元。

12.按权利要求10所述的阀装置，其中所述控制装置（26）构造在间隔板中或者构造在控制块中，尤其构造在负载感应控制块中，用于对单一地起作用的升降缸进行控制。

13.按前述权利要求中任一项所述的阀装置，其中用于对升降缸（2、4）的第二缸室（18、20）进行控制的组件布置在用于连接到所述控制装置（26）上的间隔板（38）中，或者其中所述组件构造为单个组件。

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