DE102009012722B4 - Hydraulische Schaltungsanordnung - Google Patents

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Abstract

Hydraulische Schaltungsanordnung zur Ansteuerung von zwei Verbraucheranschlüssen (A, B),
– umfassend ein gemeinsames Zulaufsteuerventil (12) in einer Zulaufleitung (16) von einer Pumpe (P) zu den Verbraucheranschlüssen (A, B) und ein gemeinsames Ablaufsteuerventil (14) in einer Ablaufleitung (18) von den Verbraucheranschlüssen (A, B) zu einem Tank (T),
– wobei die Steuerventile (12, 14) jeweils mit Vorsteuerdruck beaufschlagbare erste und zweite Vorsteuereingänge (20, 22, 24, 26) aufweisen, wodurch die Steuerventile (12, 14) jeweils aus einer durch eine Vorsteuerkraft gehaltenen Neutralposition in eine von zwei Schaltstellungen proportional bewegbar sind,
– wobei durch das Zulaufsteuerventil (12) in den beiden Schaltstellungen wahlweise der erste Verbraucheranschluss (A) oder der zweite Verbraucheranschluss (B) mit der Pumpe (P) verbunden werden kann, und wobei durch das Ablaufsteuerventil (14) in den beiden Schaltstellungen wahlweise der erste Verbraucheranschluss (A) oder der zweite Verbraucheranschluss (B) mit dem Tank (T) verbunden werden kann,
– weiter umfassend eine den Vorsteuerdruck...

Description

  • Die Erfindung betrifft eine hydraulische Schaltungsanordnung zur Ansteuerung von zwei Verbraucheranschlüssen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige hydraulische Schaltungsanordnung ist aus DE 103 44 480 B3 bekannt. Eine weitere hydraulische Schaltungsanordnung zur Versorgung eines doppelt wirkenden Verbrauchers ist z. B. bekannt aus DE 10 2005 045 035 B4 . Dabei sind getrennte Steuerventilschieber für die beiden Verbraucheranschlüsse des Verbrauchers vorgesehen. Auf diese Weise können die Volumenströme zu dem einen Verbraucheranschluss hin und von dem zweiten Verbraucheranschluss fort getrennt gesteuert werden. Die Steuerventilschieber werden durch Proportionalventile angesteuert. Zwischen den Proportionalventilen und den Steuerventilen ist eine hydraulische Logikschaltung angeordnet. Sie enthält zwei Umsteuerventile und ermöglicht das wahlweise Verbinden der Proportionalventile mit einem der Vorsteuereingänge eines Steuerventils, abhängig von der Größe und/oder dem zeitlichen Auftreten der Steuersignale. Auf diese Weise ist in im Vergleich zu herkömmlichen Schaltungsanordnungen konstruktiv einfacherer Weise eine getrennte Steuerung der Volumenströme zu dem Verbraucher hin und von diesem fort möglich. Dennoch ist mit der hydraulischen Logikschaltung ein nicht unerheblicher konstruktiver Aufwand verbunden.
  • Ausgehend von dem erläuterten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Schaltungsanordnung zur Versorgung von zwei Verbraucheranschlüssen bereitzustellen, wobei der konstruktive Aufwand verringert ist.
  • Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand von Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
  • Erfindungsgemäß sind für die Ansteuerung der beiden Verbraucheranschlüsse ein für beide Verbraucheranschlüsse gemeinsames Zulaufsteuerventil und ein für beide Verbraucheranschlüsse gemeinsames Ablaufsteuerventil vorgesehen. Die Zulauf- und Ablaufsteuerventile sind Proportionalventile. Das Zulaufsteuerventil kann in seiner z. B. durch eine Feder gehaltenen Neutralposition die Verbindung zwischen der Pumpe und den beiden Verbraucheranschlüssen absperren. Entsprechend kann das Ablaufsteuerventil in seiner z. B. ebenfalls durch eine Feder gehaltene Neutralposition die Verbindung zwischen dem Tank und den beiden Verbraucheranschlüssen absperren. Es ist jedoch auch möglich, die in der Hydraulik üblichen Grundstellungen, z. B. P-A-B-T-Verbindung (H-Stellung) oder A-B-T-Verbindung zu realisieren.
  • Die beiden Steuerventile werden von zwei proportionalen Vorsteuerdruckventilen einer Vorsteuerdruckeinrichtung direkt angesteuert. Diese weist insbesondere nur das erste und zweite proportionale Vorsteuerdruckventil auf. Dabei ist jeweils eines der Vorsteuerdruckventile den ersten Vorsteuereingängen und eines den zweiten Vorsteuereingängen der Steuerventile zugeordnet. Auf diese Weise steuern die Vorsteuerdruckventile jeweils einen Vorsteuerdruckeingang des Zulaufsteuerventils und einen Vorsteuerdruckeingang des Ablaufsteuerventils an. Eine separate hydraulische Logikschaltung zwischen den Vorsteuerdruckventilen und den Steuerventilen ist nicht vorgesehen. Vielmehr wirken die Vorsteuerdruckventile direkt auf die Steuerventile. Neben den Vorsteuerdruckventilen und dem Zulauf- und Ablaufsteuerventil müssen abgesehen von möglichen Druckwaagen o. ä. keine weiteren Ventile vorgesehen sein.
  • Die Vorsteuerdruckventile arbeiten nach dem Prinzip von Druckregelventilen. Mit ihnen kann der Öffnungsquerschnitt der Steuerventile in Abhängigkeit von Steuersignalen verändert werden. Die Steuersignale können von einer Steuereinrichtung erzeugt werden und z. B. elektrische Steuersignale sein. Werden das Zulaufsteuerventil und das Ablaufsteuerventil durch einen entsprechenden Druck des ersten Vorsteuerdruckventils durch einen Ventilschieber in die jeweils erste Schaltstellung proportional bewegt, werden entsprechend der Größe des Vorsteuerdrucks und der dadurch bestimmten Position der Steuerventile der erste Verbraucheranschluss mit der Pumpe und der zweite Verbraucheranschluss mit dem Tank verbunden. Entsprechend werden bei einem proportionalen Bewegen des Zulaufsteuerventils und des Ablaufsteuerventils durch einen entsprechenden Druck des zweiten Vorsteuerdruckventils in die jeweils zweite Schaltstellung entsprechend der Größe des Vorsteuerdrucks und der dadurch bestimmten Position der Steuerventile der erste Verbraucheranschluss mit dem Tank und der zweite Verbraucheranschluss mit der Pumpe verbunden.
  • Erfindungsgemäß sind das Zulaufsteuerventil zwischen der Pumpe und den Verbraucheranschlüssen und das Ablaufsteuerventil zwischen dem Tank und den Verbraucheranschlüssen voneinander getrennt. Dabei sind jeweils nur ein Zulaufsteuerventil und nur ein Ablaufsteuerventil für beide Verbraucheranschlüsse vorgesehen. Eine den konstruktiven Aufwand erhöhende separate Logikschaltung ist nicht erforderlich.
  • Die Erfindung ermöglicht somit in konstruktiv einfacher Weise die Ansteuerung von zwei Verbraucheranschlüssen eines doppelt wirkenden Verbrauchers oder von zwei einfach wirkenden Verbrauchern. Insbesondere können die Verbraucheranschlüsse also Anschlüsse eines doppelt wirkenden hydraulischen Verbrauchers sein. Ein solcher Verbraucher kann z. B. ein Hydraulikzylinder sein, dessen Stangenseite mit dem einen Verbraucheranschluss und dessen Bodenseite mit dem anderen Verbraucheranschluss verbunden ist. Mit der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist dann ein Ausfahren und Einfahren des Zylinders in konstruktiv einfacher Weise möglich. Damit bietet sich die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung insbesondere für einen Einsatz in hydraulischen Pressen an.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung können die Verbindung zwischen dem ersten Vorsteuerdruckventil und dem ersten Vorsteuerdruckeingang des Ablaufsteuerventils einerseits und die Verbindung zwischen dem zweiten Vorsteuerdruckventil und dem zweiten Vorsteuerdruckeingang des Ablaufsteuerventils andererseits in jeder Schaltstellung des Ablaufsteuerventils und des Zulaufsteuerventils bestehen bleiben. Auf diese Weise ist jederzeit eine Steuerung der Öffnungsweite des Ablaufsteuerventils durch die Vorsteuerventile möglich. Die Vorsteuerdruckventile können dabei insbesondere direkt mit den Vorsteuerdruckeingängen des Ablaufsteuerventils verbunden sein.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung können die Verbindung zwischen dem ersten Vorsteuerdruckventil und dem ersten Vorsteuerdruckeingang des Zulaufsteuerventils einerseits und die Verbindung zwischen dem zweiten Vorsteuerdruckventil und dem zweiten Vorsteuerdruckeingang des Zulaufsteuerventils andererseits von der Schaltstellung zumindest des Zulaufsteuerventils abhängig sein. Es kann dann weiterhin vorgesehen sein, dass ein proportionales Bewegen des Zulaufsteuerventils in seine erste Schaltstellung durch ein Erhöhen des von dem ersten Vorsteuerdruckventil auf den ersten Vorsteuerdruckeingang des Zulaufsteuerventils ausgeübten Drucks ein Sperren der Verbindung zwischen dem zweiten Vorsteuerdruckventil und dem zweiten Vorsteuerdruckeingang des Zulaufsteuerventils bewirkt, und dass ein proportionales Bewegen des Zulaufsteuerventils in seine zweite Schaltstellung durch ein Erhöhen des von dem zweiten Vorsteuerdruckventil auf den zweiten Vorsteuerdruckeingang des Zulaufsteuerventils ausgeübten Drucks ein Sperren der Verbindung zwischen dem ersten Vorsteuerdruckventil und dem ersten Vorsteuerdruckeingang des Zulaufsteuerventils bewirkt. Abhängig von der Höhe und/oder dem zeitlichen Auftreten des Vorsteuerdrucks der Vorsteuerventile wird in den beiden Schaltstellungen des Zulaufsteuerventils also entweder das erste Vorsteuerdruckventil mit dem ersten Vorsteuerdruckeingang oder das zweite Vorsteuerdruckventil mit Bern zweiten Vorsteuerdruckeingang des Zulaufsteuerventils verbunden. Das Vorsteuerventil, welches ausgehend von der Neutralstellung zuerst einen höheren Druck bereitstellt als das jeweils andere Vorsteuerdruckventil sperrt über ein Schalten des Zulaufsteuerventils also die Verbindung zwischen diesem anderen Vorsteuerdruckventil und dem Vorsteuerdruckeingang des Zulaufsteuerventils. Die beim Stand der Technik von der hydraulischen Logikschaltung bereitgestellte Funktion kann erfindungsgemäß also von den Steuerventilen selbst übernommen werden. Es ist dann ein getrenntes Ansteuern der beiden Verbraucheranschlüsse in besonders einfacher Weise auch mit einem gemeinsamen Zulauf- bzw. Ablaufsteuerventil möglich. Insbesondere kann die Ansteuerung des Ablaufsteuerventils unabhängig von der Ansteuerung des Zulaufsteuerventils erfolgen, beispielsweise wenn die Verbindungen zwischen dem ersten bzw. zweiten Vorsteuerventil und dem ersten bzw. zweiten Vorsteuerdruckeingang des Ablaufsteuerventils in jeder Schaltstellung der Steuerventile bestehen bleiben.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung kann in der Zulaufleitung von der Pumpe zu den Verbraucheranschlüssen eine Druckwaage angeordnet sein. Durch eine solche Eingangsdruckwaage wird in vorteilhafter Weise jederzeit ein lastdruckunabhängiger Volumenstrom zum Verbraucher bereitgestellt. Die Druckwaage kann gemäß einer weiteren Ausbildung stromauf des Zulaufsteuerventils angeordnet sein. Hinter der Druckwaage wird dem Zulaufsteuerventil dann ein Druck bereitgestellt, der aufgrund der Druckwaagenfunktion stets um einen nahezu konstanten Differenzdruck über dem Druck der jeweiligen Verbraucheranschlüsse liegt, der mit dem zulaufenden Volumenstrom bedient wird. Zusammen mit der wirksamen Steuerkante des Zulaufschiebers liegt dann ein 2-Wegestromregler vor.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt schematisch eine erfindungsgemäße hydraulische Schaltungsanordnung 10. In der Schaltungsanordnung 10 ist ein erster Verbraucheranschluss A und ein zweiter Verbraucheranschluss B gezeigt. In dem dargestellten Beispiel sind die Verbraucheranschlüsse A, B Anschlüsse eines doppelt wirkenden hydraulischen Verbrauchers, vorliegend eines Hydraulikzylinders einer hydraulischen Presse (nicht gezeigt). Weiterhin ist in der Figur ein Pumpenanschluss P und ein Tankanschluss T zu erkennen. Die Schaltungsanordnung 10 umfasst ein Zulaufsteuerventil 12 und ein Ablaufsteuerventil 14. In dem dargestellten Beispiel ist das Zulaufsteuerventil 12 ein proportionales 9/3-Wegeventil und das Ablaufsteuerventil 14 ein proportionales 5/3-Wegeventil. Das Zulaufsteuerventil 12 ist in einer Zulaufleitung 16 von der Pumpe P zu den Verbraucheranschlüssen A, B angeordnet. Das Ablaufsteuerventil 14 ist in einer Ablaufleitung 18 von den Verbraucheranschlüssen A, B zu dem Tank T angeordnet. Das Zulaufsteuerventil 12 besitzt einen ersten von einer Feder vorgespannten Vorsteuerdruckeingang 20 und einen zweiten, ebenfalls von einer Feder vorgespannten Vorsteuerdruckeingang 22. Das Ablaufsteuerventil 14 besitzt entsprechend ebenfalls einen von einer Feder vorgespannten ersten Vorsteuerdruckeingang 24 und einen von einer Feder vorgespannten zweiten Vorsteuerdruckeingang 26. Durch die Federn der Vorsteuerdruckeingänge 20, 22, 24, 26 werden das Zulaufsteuerventil 12 und das Ablaufsteuerventil 14 in der in der Figur dargestellten jeweiligen Neutralposition gehalten. In dieser Neutralposition ist die Verbindung zwischen den Verbraucheranschlüssen A, B und der Pumpe P einerseits, sowie zwischen den Verbraucheranschlüssen A, B und dem Tank T andererseits unterbrochen.
  • Die Schaltungsanordnung 10 umfasst weiterhin eine Vorsteuerdruckeinrichtung mit einem ersten proportionalen Vorsteuerdruckventil 28 und einem zweiten proportionalen Vorsteuerdruckventil 30. Bei den Vorsteuerdruckventilen 28, 30 handelt es sich in dem dargestellten Beispiel um 3/2-Wegeventile. Über eine Leitung 32 sind die beiden Vorsteuerdruckventile 28, 30 in der in der Figur gezeigten Schaltstellung mit einem Leckölanschluss L verbunden. Mittels einer nicht gezeigten Steuereinrichtung können elektrische Steuersignale auf die Vorsteuerdruckventile 28, 30 gegeben werden, so dass diese in ihre zweite Schaltstellung proportional verstellt werden können. In dieser zweiten Schaltstellung sind die Vorsteuerdruckventile 28, 30 über eine Leitung 34 mit einer Vorsteuerdruckquelle PVST verbunden. Das erste Vorsteuerdruckventil 28 ist über eine Leitung 36 an seinem anderen Ende zum einen direkt mit dem ersten Vorsteuerdruckeingang 24 des Ablaufschiebers 14 verbunden. Zum anderen ist das erste Vorsteuerdruckventil über die Leitung 36 in der dargestellten Neutralposition des Zulaufschiebers 12 durch diesen hindurch und über die Leitung 38 mit dem ersten Vorsteuerdruckeingang 20 des Zulaufschiebers 12 verbunden. Entsprechend ist das zweite Vorsteuerdruckventil 30 über eine Leitung 40 zum einen direkt mit dem zweiten Vorsteuerdruckeingang 26 des Ablaufsteuerventils 14 verbunden. Zum anderen ist das zweite Vorsteuerdruckventil 30 über die Leitung 40 in der gezeigten Neutralposition des Zulaufschiebers 12 wiederum durch diesen hindurch und über die Leitung 42 mit dem zweiten Vorsteuerdruckeingang 22 des Zulaufschiebers 12 verbunden. Mit den Vorsteuerdruckventilen 28, 30 können das Zulaufsteuerventil 12 und das Ablaufsteuerventil 14 jeweils aus der Neutralposition in eine von zwei Schaltstellungen proportional verstellt werden. Dazu stellen die Vorsteuerdruckventile 28, 30 in den Leitungen 36 bzw. 40 einen hydraulisch geregelten Vorsteuerdruck zur Verfügung. Dazu kann eine geeignete Druckregelung vorgesehen sein. Über die Leitungsabschnitte 36, 38 bzw. 40, 42 wirken diese Drücke über den Zulaufschieber 12 auf die Stirnflächen 20, 22 des Zulaufschiebers 12. Auf den Ablaufschieber 14 wirken die Vorsteuerdrücke über die Leitungen 36 bzw. 40 dagegen direkt. Bei einer proportionalen Verstellung des Zulaufsteuerventils 12 und des Ablaufsteuerventils 14 durch einen entsprechenden von dem ersten Vorsteuerdruckventil 28 auf die ersten Vorsteuerdruckeingänge 20, 24 dieser Steuerventile 12, 14 ausgeübten Druck werden die Leitungsabschnitte 16, 44 und 46 miteinander verbunden und damit der Verbraucheranschluss A mit der Pumpe P verbunden. Gleichzeitig werden durch ein solches Schalten die Leitungsabschnitte 18 und 48 miteinander verbunden, so dass der Verbraucheranschluss B mit dem Tank T verbunden wird. In analoger Weise wird bei einem proportionalen Verstellen des Zulaufsteuerventils 12 und des Ablaufsteuerventils 14 in die andere Schaltstellung durch eine entsprechende Druckbeaufschlagung der zweiten Vorsteuerdruckeingänge 22 und 26 durch das zweite Vorsteuerdruckventil 30 der Verbraucheranschluss B über die Leitungsabschnitte 48, 44 und 16 mit der Pumpe P und der Verbraucheranschluss A über die Leitungsabschnitte 46 und 18 mit dem Tank T verbunden.
  • Die Schaltungsanordnung 10 besitzt darüber hinaus eine in der Zulaufleitung 16 von der Pumpe P zu den Verbraucheranschlüssen A, B stromauf des Zulaufsteuerventils 12 angeordnete Druckwaage 50. Die Druckwaage stellt einen Lastdruck unabhängigen Volumenstrom zu dem Verbraucher sicher. So wird stromab der Druckwaage 50 dem Zulaufschieber 12 ein im Wesentlichen konstanter Druck P' zur Verfügung gestellt. Die Schaltungsanordnung 10 besitzt weiterhin zwei Wechselventile 52, 54, die mit zwei so genannten Load Sensing Anschlüssen LS1 und LS2 verbunden sind. Über Leitungsabschnitte 56, 58, 60 und 62 nehmen die Wechselventile 52, 54 ein von der Last des Verbrauchers abhängiges Signal auf („Load Sensing Signal/LS-Signal) und stellen dieses der Druckwaage 50 und einem nicht näher dargestellten Pumpenregler zur Verfügung.
  • Im Folgenden soll die Funktion der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung erläutert werden. Dabei soll beispielhaft zunächst das Ausfahren eines Hydraulikzylinders betrachtet werden, dessen Bodenseite mit dem Anschluss A und dessen Stangenseite mit dem Anschluss B verbunden ist. Beim Ausfahren muss also der Volumenstrom der Pumpe P durch die Schaltungsanordnung 10 in die Bodenseite gefördert werden, während die Stangenseite mit dem Tank verbunden werden muss. Wird nun über das Vorsteuerdruckventil 28 aus der in der Figur dargestellten Position der Druck in der Leitung 36 erhöht, wird zunächst über die Leitung 38 das Zulaufsteuerventil 12 so in die erste Schaltstellung verschoben, dass die Verbindung zwischen den Leitungen 40 und 42 getrennt wird. Vielmehr wird die Leitung 42 über die Leitung 62 und 32 mit dem Leckölanschluss L verbunden. Ein vom Vorsteuerventil 30 zur Verfügung gestellter Vorsteuerdruck kann mm nicht mehr auf das Zulaufsteuerventil 12 wirken. Die Stellung des Zulaufsteuerventils 12 wird allein von der Höhe des von dem ersten Vorsteuerdruckventil 28 auf den Vorsteuerdruckeingang 20 ausgeübten Druck bestimmt.
  • Während die Position des Zulaufsteuerventils 12 also allein von der Höhe des Vorsteuerdrucks in der Leitung 36 und der Leitung 38 abhängt, wird die Schaltposition des Ablaufsteuerventils 14 von den von beiden Vorsteuerdruckventilen 28, 30 in den Leitungen 36 bzw. 40 erzeugten Drücken bestimmt. Sofern der von den Vorsteuerdruckventilen 28, 30 in diesen Leitungen ausgeübte Druck auf den gleichen Wert eingestellt wird, verbleibt das Ablaufsteuerventil 14 in seiner jeweiligen Position. Ist dagegen z. B. der Druck in der Leitung 36 größer als der Druck in der Leitung 40, wird das Zulaufsteuerventil 12 so in eine erste Schaltstellung verstellt, dass der Anschluss A über die Leitungen 46, 44 und 16 mit der Pumpe P verbunden wird. Dabei wird dem Anschluss A der Druck P' nach der Druckwaage 50 zur Verfügung gestellt. Entsprechend wird der Verbraucheranschluss B über die Leitungen 48 und 18 mit dem Tank T verbunden. In dem Zustand ist also die mit dem Anschluss A versehene Bodenseite des Zylinders mit der Pumpe P verbunden, während die mit dem Anschluss B versehene Stangenseite des Zylinders mit dem Tank T verbunden ist.
  • Die Druckdifferenz zwischen den Vorsteuerdrücken in den Leitungen 36 und 40 bestimmt nun, ob ein kleiner oder großer Querschnitt freigegeben wird. Eine solche Konfiguration der Schaltungsanordnung 10 ist zum Anheben einer Last mit dem Hydraulikzylinder geeignet. Der Querschnitt des Ablaufsteuerventils 14 kann dabei stets maximal gehalten werden, um den Widerstand und die Druckverluste im Rücklauf zum Tank möglichst gering zu halten. Auf diese Weise wird der Wirkungsgrad optimiert. In der Praxis bedeutet dies, dass die Steuerventile 12, 14 nur von dem ersten Vorsteuerdruckventil 28 beaufschlagt werden, während der von dem zweiten Vorsteuerdruckventil 30 erzeugte Druck Null bar ist. Es ergibt sich dann das Verhalten eines herkömmlichen 4/3-Wegeventils, bei dem der Ablaufquerschnitt stets sehr viel größer als der Zulaufquerschnitt ist.
  • Soll dagegen mit dem Zylinder eine Last abgesenkt werden, muss der mit der Stangenseite versehene Anschluss B mit der Pumpe P verbunden werden und der mit der Bodenseite versehene Anschluss A des Zylinders mit dem Tank T. Dazu wird entsprechend der von dem Vorsteuerdruckventil 28 erzeugte Druck so weit reduziert, dass das Zulaufsteuerventil 12 zunächst in seine Neutralposition zurückschaltet, getrieben durch die Federkraft an den Vorsteuereingängen. Durch eine anschließende Erhöhung des von dem zweiten Vorsteuerdruckventil 30 ausgeübten Drucks in der Leitung 40 wird das Zulaufsteuerventil 12 in seine zweite Schaltstellung proportional verstellt, so dass nur noch der Druck des zweiten Vorsteuerdruckventils auf den zweiten Vorsteuerdruckeingang 22 des Zulaufsteuerventils wirkt, während der von dem ersten Vorsteuerdruckventil 28 erzeugte Druck nicht mehr auf den ersten Vorsteuerdruckeingang 20 des Zulaufsteuerventils wirken kann. in der zweiten Schaltstellung des Zulaufsteuerventils 12 ist der Verbraucheranschluss B über die Leitungen 48, 44, und 16 mit der Pumpe P verbunden. Durch die Erhöhung des von dem zweiten Vorsteuerdruckventil 30 in der Leitung 40 erzeugten und auf den zweiten Vorsteuerdruckeingang 26 des Ablaufsteuerventils 14 wirkenden Drucks kann dieses ebenfalls in die zweite Schaltstellung proportional bewegt werden, so dass der Anschluss A über die Leitungen 46 und 18 mit dem Tank T verbunden wird. Wiederum bestimmen die Vorsteuerdrücke die Öffnungsquerschnitte der Ventile 12 und 14. Da das Absenken des Zylinders durch die Gewichtskraft der jeweiligen Last erzeugt werden kann, kann in diesem Beispiel das Zulaufsteuerventil 12 durch eine entsprechende Regelung des von dem zweiten Vorsteuerdruckventil 30 in der Leitung 40 erzeugten Vorsteuerdrucks nur so weit geöffnet werden, dass keine Kavitation entsteht. Ein aktives Absinken der Last durch die Pumpe P ist im Wesentlichen nicht erforderlich. Die durch die Vorsteuerdrücke an dem Ablaufsteuerventil 14 eingestellte Ventilöffnung, die durch die Druckdifferenz in den Leitungen 36 und 40 bestimmt ist, ergibt die Geschwindigkeit beim Absenken der Last.
  • An Zylinder mit wechselnden Lasten kann die Sollgeschwindigkeit an dem Zulaufsteuerventil 12 eingestellt werden. Durch eine Positionierung des Ablaufschiebers durch die Druckdifferenz in den Leitungen 36 und 40 lässt sich der Zulaufdruck regeln. Damit kann ein Voreilen des Zylinders durch ziehende Lasten oder ein zu starkes Einspannen des Zylinders bei drückenden Lasten verhindert werden. Da mit der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung 10 in konstruktiv einfacher Weise die Verbraucheranschlüsse A und B sowohl mit dem von der Pumpe zur Verfügung gestellten Zulaufdruck P als auch mit dem Tank T verbunden werden können, sind einfache Druckregelungen möglich, wie sie beispielsweise in Hydraulikpressen benötigt werden.

Claims (7)

  1. Hydraulische Schaltungsanordnung zur Ansteuerung von zwei Verbraucheranschlüssen (A, B), – umfassend ein gemeinsames Zulaufsteuerventil (12) in einer Zulaufleitung (16) von einer Pumpe (P) zu den Verbraucheranschlüssen (A, B) und ein gemeinsames Ablaufsteuerventil (14) in einer Ablaufleitung (18) von den Verbraucheranschlüssen (A, B) zu einem Tank (T), – wobei die Steuerventile (12, 14) jeweils mit Vorsteuerdruck beaufschlagbare erste und zweite Vorsteuereingänge (20, 22, 24, 26) aufweisen, wodurch die Steuerventile (12, 14) jeweils aus einer durch eine Vorsteuerkraft gehaltenen Neutralposition in eine von zwei Schaltstellungen proportional bewegbar sind, – wobei durch das Zulaufsteuerventil (12) in den beiden Schaltstellungen wahlweise der erste Verbraucheranschluss (A) oder der zweite Verbraucheranschluss (B) mit der Pumpe (P) verbunden werden kann, und wobei durch das Ablaufsteuerventil (14) in den beiden Schaltstellungen wahlweise der erste Verbraucheranschluss (A) oder der zweite Verbraucheranschluss (B) mit dem Tank (T) verbunden werden kann, – weiter umfassend eine den Vorsteuerdruck für die Steuerventile (12, 14) erzeugende Vorsteuerdruckeinrichtung, mit einem ersten und einem zweiten, an eine Vorsteuerdruckquelle angeschlossenen proportionalen Vorsteuerdruckventil (28, 30), dadurch gekennzeichnet, dass – zumindest in der Neutralposition des Ablaufsteuerventils (14) das erste Vorsteuerdruckventil (28) mit dem ersten Vorsteuerdruckeingang (24) des Ablaufsteuerventils (14) verbunden ist und das zweite Vorsteuerdruckventil (30) mit dem zweiten Vorsteuerdruckeingang (26) des Ablaufsteuerventils (14) verbunden ist, – wobei zumindest in der Neutralposition des Zulaufsteuerventils (12) das erste Vorsteuerdruckventil (28) mit dem ersten Vorsteuerdruckeingang (20) des Zulaufsteuerventils (12) verbunden ist und das zweite Vorsteuerdruckventil (30) mit dem zweiten Vorsteuerdruckeingang (22) des Zulaufsteuerventils (12) verbunden ist.
  2. Hydraulische Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbraucheranschlüsse (A, B) Anschlüsse eines doppelt wirkenden hydraulischen Verbrauchers sind.
  3. Hydraulische Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen dem ersten Vorsteuerdruckventil (28) und dem ersten Vorsteuerdruckeingang (24) des Ablaufsteuerventils (14) einerseits und die Verbindung zwischen dem zweiten Vorsteuerdruckventil (30) und dem zweiten Vorsteuerdruckeingang (26) des Ablaufsteuerventils (14) andererseits in jeder Schaltstellung des Ablaufsteuerventils (14) und des Zulaufsteuerventils (12) bestehen bleibt.
  4. Hydraulische Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung zwischen dem ersten Vorsteuerdruckventil (28) und dem ersten Vorsteuerdruckeingang (20) des Zulaufsteuerventils (12) einerseits und die Verbindung zwischen dem zweiten Vorsteuerdruckventil (30) und dem zweiten Vorsteuerdruckeingang (22) des Zulaufsteuerventils (12) andererseits von der Schaltstellung zumindest des Zulaufsteuerventils (12) abhängig ist.
  5. Hydraulische Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, – dass ein proportionales Bewegen des Zulaufsteuerventils (12) in seine erste Schaltstellung durch ein Erhöhen des von dem ersten Vorsteuerdruckventil (28) auf den ersten Vorsteuerdruckeingang (20) des Zulaufsteuerventils (12) ausgeübten Drucks ein Sperren der Verbindung zwischen dem zweiten Vorsteuerdruckventil (30) und dem zweiten Vorsteuerdruckeingang (22) des Zulaufsteuerventils (12) bewirkt, und – dass ein proportionales Bewegen des Zulaufsteuerventils (12) in seine zweite Schaltstellung durch ein Erhöhen des von dem zweiten Vorsteuerdruckventil (30) auf den zweiten Vorsteuerdruckeingang (22) des Zulaufsteuerventils (12) ausgeübten Drucks ein Sperren der Verbindung zwischen dem ersten Vorsteuerdruckventil (28) und dem ersten Vorsteuerdruckeingang (20) des Zulaufsteuerventils (12) bewirkt.
  6. Hydraulische Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Zulaufleitung (16) von der Pumpe (P) zu den Verbraucheranschlüssen (A, B) eine Druckwaage (50) angeordnet ist.
  7. Hydraulische Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwaage (50) stromauf des Zulaufsteuerventils (12) angeordnet ist.
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