DE102012100453A1

DE102012100453A1 - Controllable 3/2-way spool valve for hydraulic control unit for agricultural tool, has cylinder port that is connected with outer pressure ports by piston slide such that pressure ports are separated from each other in control position

Info

Publication number: DE102012100453A1
Application number: DE201210100453
Authority: DE
Inventors: Karl-Peter Hoffmann
Original assignee: Amazonen Werke H Dreyer SE and Co KG
Current assignee: Amazonen Werke H Dreyer SE and Co KG
Priority date: 2012-01-20
Filing date: 2012-01-20
Publication date: 2013-07-25

Abstract

The spool valve has piston slide (38) that is provided in housing bore (37), and is switched between the two control positions. The cylinder port (30) and the outer pressure ports (31,32) are axially spaced apart each other in housing bore. The cylinder port is connected with outer pressure ports by piston slide such that outer pressure ports are separated from each other, in control position. The outer pressure ports are covered by reversing the positive mutual overlapping of the pistons (39,40) of piston slide, in control position. An independent claim is included for a hydraulic control unit.

Description

Die Erfindung betrifft ein 3/2-Wegeschieberventil gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Hydrauliksteuerung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 11. The invention relates to a 3/2-way slide valve according to the preamble of patent claim 1 and a hydraulic control according to the preamble of claim 11.

Aus WO 85/03992 A , 20, 21 ist ein gattungsgemäßes 3/2-Wegeschieberventil bekannt, in welchem bei wechselseitiger Steuerdruckbeaufschlagung die beiden Kolben des Kolbenschiebers in Bezug auf die äußeren Anschlüsse mit positiver Überdeckung, unterstützt durch umfangsseitige Druckentlastungsrillen, umgesteuert werden. Zum Schutz von Umfangsdichtungen der Kolben und in der Gehäusebohrung angeordneter Gleitdichtungen sind aufwändige Hülsenstrukturen und am Kolbenschieber fixierte Hülsen vorgesehen. Out WO 85/03992 A . 20 . 21 a generic 3/2-way spool valve is known in which in mutual Steuerdruckbeaufschlagung the two pistons of the spool with respect to the outer ports with positive coverage, supported by circumferential pressure relief grooves, are reversed. To protect circumferential seals of the pistons and sliding seals arranged in the housing bore, elaborate sleeve structures and sleeves fixed to the piston slide are provided.

Aus dem Prospekt MI 3396 10.11., beispielsweise Seiten 44, 45, mit dem Titel „Die Produkte“ der Firma Amazonen-Werke H. Dreyer GmbH & Co. KG, D-49202 Hasbergen-Gaste , sind als Großflächen-Säkombination oder Großflächen-Sämaschinen ausgebildete landwirtschaftliche Arbeitsgeräte bekannt, an denen über eine hydraulische Steuerung vom Schlepper aus Klapp- und Aushubzylinder betätigbar sind, um das Arbeitsgerät zwischen Arbeits- und Transportkonditionen einzustellen. From the Prospectus MI 3396 10.11., For example pages 44, 45, entitled "The Products" of Amazonen-Werke H. Dreyer GmbH & Co. KG, D-49202 Hasbergen-Gaste , trained as large-area sowing combination or large-size seeders agricultural implements are known, which can be actuated by a hydraulic control of the tractor from folding and excavating cylinder to adjust the implement between working and transport conditions.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein 3/2-Wegeschieberventil anzugeben, das baulich einfach, funktionssicher und beim Umsteuern zwischen den Steuerstellungen mit minimalen Verlusten an Druck und/oder Menge des Hydraulikmediums arbeitet, sowie eine Hydrauliksteuerung für ein landwirtschaftliches Arbeitsgerät zu schaffen, das eine einfache Betätigung von Klapp- und Aushubzylindern zur Anpassung an unterschiedliche Arbeits- und Transportkonditionen ermöglicht. The invention has for its object to provide a 3/2-way spool valve, the structurally simple, reliable and works when reversing between the control positions with minimal loss of pressure and / or amount of hydraulic medium, as well as to provide a hydraulic control for an agricultural implement, the a simple operation of folding and Aushubzylindern allows for adaptation to different working and transport conditions.

Die gestellte Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und den Merkmalen des Patentanspruchs 11 gelöst. The stated object is achieved with the features of claim 1 and the features of claim 11.

Das 3/2-Wegeschieberventil ist baulich einfach und funktionssicher, da es nur aus dem Gehäuse und dem Kolbenschieber mit den beiden gekoppelten Kolben besteht, und dank der Druckvorsteuerungen ohne weitere Umsteuermechanismen auskommt. In idealer Weise sind die Eigenschaften eines Schieberventils mit denen eines leckagefrei in der jeweiligen Absperrstellung fungierenden Sitzventils kombiniert. Die Sitzventilfunktion ist in der erreichten Steuerstellung für den bereits durch die positive Überdeckung vom Kolben separierten äußeren Anschluss aktiv, der dann leckagefrei von dem Zylinderanschluss und dem anderen äußeren Anschluss getrennt ist. Ferner ist dank der gegenseitigen positiven Überdeckungen der Kolben gewährleistet, dass beim Umsteuern ab Aufgabe der jeweiligen Sitzventilfunktion während des Umsteuervorgangs zu keiner Zeit alle Anschlüsse miteinander kommunizieren und ein unerwünschter Verlust an Druck und/oder Menge des Hydraulikmediums eintritt. Mit der positiven Überdeckung wird nämlich ein äußerer Anschluss mit nur minimaler Leckage vom Kolben abgedeckt, während der andere äußere Anschluss noch mit dem Zylinderanschluss verbunden ist, und wird der zunächst abgedeckte äußere Anschluss erst mit dem Zylinderanschluss verbunden, wenn der andere äußere Anschluss aufgrund der positiven Überdeckung bereits vom an deren Kolben mit minimaler Leckage abgedeckt ist. Diese minimale Leckage ist z.B. aufgrund einer Schieberpassung des Kolbens in der Gehäusebohrung vernachlässigbar, wobei die Schieberpassung eine leichtgängige Umsteuerung des 3/2-Wegeschieberventils mit relativ niedriger Vorsteuerdruckbeaufschlagung gewährleistet. Schließlich ist das 3/2-Wegeschieberventil in der jeweiligen Steuerstellung selbsthaltend, wobei für die Selbsthaltung zumindest der im Zylinderanschluss herrschende Druck ausreicht. Dies ermöglicht es auch, das 3/2-Wegeschieberventil ohne Federn auszulegen, was den Aufbau weiter vereinfacht und eine schnelle Umsteuerung begünstigt. The 3/2-way spool valve is structurally simple and reliable, since it consists only of the housing and the spool with the two coupled pistons, and thanks to the pressure piloting without further changeover mechanisms manages. Ideally, the properties of a slide valve are combined with those of a leak-free acting in the respective shut-off seat valve. The seat valve function is active in the control position reached for the already separated by the positive coverage of the piston outer port, which is then separated leakage-free from the cylinder port and the other external port. Further, thanks to the mutual positive overlaps of the pistons ensures that when reversing from the task of the respective seat valve function during the Umsteuervorgangs communicate at any time all ports with each other and an undesirable loss of pressure and / or amount of hydraulic medium occurs. Namely, with the positive overlap, an outer terminal is covered with only minimal leakage from the piston while the other outer terminal is still connected to the cylinder terminal, and the first covered outer terminal is first connected to the cylinder terminal when the other outer terminal is connected to the positive terminal Coverage is already covered by the piston at its minimum leakage. This minimal leakage is e.g. due to a slide fit of the piston in the housing bore negligible, the slider fitting ensures a smooth reversal of the 3/2-way spool valve with relatively low pilot pressure. Finally, the 3/2-way spool valve is self-holding in the respective control position, wherein at least the pressure prevailing in the cylinder connection is sufficient for latching. This also makes it possible to design the 3/2-way spool valve without springs, which further simplifies the structure and promotes rapid reversal.

In der Hydrauliksteuerung ist dieses 3/2-Wegeschieberventil mit einem baugleichen zu einem Umschaltventilpaar kombiniert und ermöglicht es mit minimaler Ventilbestückung der Hydrauliksteuerung, zumindest einen äußeren Aushubzylinder, der normalerweise über den Aushubkreis betätigt wird, wahlweise und zusammen mit dem an den Klappkreis angeschlossenen Klappzylinder aus dem Klappkreis zu betätigen. Auf diese Weise lassen sich mit dem Umschaltventilpaar die an eine solche Hydrauliksteuerung eines landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes auftretenden Anforderungen für den normalen Arbeitsbetrieb, an einem Vorgewende, und für Transportfahrt besonders einfach, betriebssicher und mit minimalen Druck- und Mengenverlusten beherrschen. In the hydraulic control this 3/2-way spool valve is combined with an identical to a Umschaltventilpaar and allows with minimal valve assembly of the hydraulic control, at least one outer excavating cylinder, which is normally operated via the excavation, optionally and together with the folding cylinder connected to the folding cylinder to operate the folding circle. In this way, with the Umschaltventilpaar the requirements for such a hydraulic control of an agricultural implement for normal working, on a headland, and for transport travel particularly simple, reliable and with minimal pressure and volume losses dominate.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform des 3/2-Wegeschieberventils sind für die zusätzlichen Sitzventilfunktionen zwischen den Kolben und axial beiderseits des Zylinderanschlusses gleich große stationäre Ventilsitze vorgesehen. Im Hinblick auf nur moderate Steuerdruckbeaufschlagungen zum Umsteuern haben die Ventilsitze kleinere Durchmesser als die Kolben. Jeder Kolben weist an seinem seinem Ventilsitz weisenden Axialende eine beispielsweise kegelige oder sphärische Sitzfläche auf. Die Schieberfunktion wird zum Verbinden des Zylinderanschlusses mit jeweils nur einem äußeren Anschluss eingesetzt, während die Sitzventilfunktionen in der Steuerstellung dann den anderen äußeren Anschluss leckagefrei separieren. In an advantageous embodiment of the 3/2-way spool valve equal sized stationary valve seats are provided for the additional seat valve functions between the pistons and axially on both sides of the cylinder port. With regard to only moderate control pressure for reversing the valve seats have smaller diameter than the piston. Each piston has at its axial end pointing to its valve seat, for example, a conical or spherical seat surface. The slide function is used to connect the cylinder port with only one outer port, while the seat valve functions in the control position then separate the other outer port leak-free.

Zweckmäßig weist jeder Kolben wenigstens eine Umfangsdichtung auf, die die Steuerdruckbeaufschlagung von dem Arbeitsdruck trennt. Alternativ kann in der Gehäusebohrungswand für jeden Kolben wenigstens eine Umfangsdichtung stationär vorgesehen sein, die sich axial jedoch außerhalb der Position des jeweils äußeren Anschlusses zur Gehäusebohrung befindet. Suitably, each piston has at least one peripheral seal, which separates the Steuerdruckbeaufschlagung from the working pressure. Alternatively, in the housing bore wall for each piston at least one circumferential seal may be provided stationary, which is axially but outside the position of the respective outer terminal to the housing bore.

Um die Leichtgängigkeit des Kolbenschiebers beim Umsteuern sicherzustellen und bei der positiven Überdeckung nur eine minimale Leckage entweder vom äußeren Anschluss zum Zylinderanschluss oder umgekehrt gewährleisten zu können, können in jedem Kolben umfängliche Druckentlastungsrillen oder innerhalb des Bereiches der positiven Überdeckung wenigstens eine weitere Umfangsdichtung vorgesehen sein. In order to ensure the ease of movement of the spool during reversal and to be able to ensure only a minimal leakage either from the outer port to the cylinder port or vice versa, at least one additional peripheral seal can be provided in each piston circumferential pressure relief grooves or within the range of positive coverage.

Alternativ kann im Bereich der positiven Überdeckung zwischen der Gehäusebohrungswand und dem gegebenenfalls zylindrischen Kolbenumfang nur eine Gleit-Schieberpassung vorgesehen sein, die beispielsweise bei einem Kolbendurchmesser von etwa 20 bis 25 mm zwischen etwa 0,1 bis 0,3 mm betragen kann. Alternatively, in the region of the positive overlap between the housing bore wall and the optionally cylindrical piston circumference, only one sliding slide fitting may be provided, which may be between about 0.1 to 0.3 mm, for example with a piston diameter of about 20 to 25 mm.

Zweckmäßig wird das Verhältnis zwischen dem Durchmesser der Ventilsitze und dem Durchmesser der Kolben derart gewählt, dass zum Umsteuern eine Steuerdruckbeaufschlagung ausreicht, die einem Druckwert entspricht, der etwas mehr als die Hälfte des im Zylinderanschluss herrschenden Drucks entspricht. Somit ist es zum Umsteuern nicht erforderlich, einen Steuerdruck aufzubauen, der dem Arbeitsdruck entspricht, ist bereits umgesteuert, ehe der volle Arbeitsdruck wirkt, und wird die Steuerstellung weiterhin gehalten, selbst wenn der Arbeitsdruck abnimmt. Suitably, the ratio between the diameter of the valve seats and the diameter of the piston is chosen such that sufficient for reversing a Steuerdruckbeaufschlagung that corresponds to a pressure value which corresponds to slightly more than half of the pressure prevailing in the cylinder port. Thus, it is not necessary for the Umsteuern to build a control pressure corresponding to the working pressure is already reversed before the full working pressure acts, and the control position is maintained even if the working pressure decreases.

Zweckmäßig wird die jeweilige Steuerdruckbeaufschlagung entweder aus dem in einem äußeren Anschluss jeweils herrschenden Druck selbst bereitgestellt, wobei dann das 3/2-Wegeschieberventil selbsttätig umgesteuert wird, ehe der volle Arbeitsdruck aufgebaut ist, oder stammt die Steuerdruckbeaufschlagung aus einer eigenständigen Steuerdruckversorgung, die zum Umsteuern herangezogen wird. Suitably, the respective Steuerdruckbeaufschlagung is provided either from the pressure prevailing in an outer port each pressure itself, in which case the 3/2-way spool valve is automatically reversed before the full working pressure is built, or is the Steuerdruckbeaufschlagung from an independent control pressure supply, used for reversing becomes.

Aufgrund der kleineren Durchmesser der Ventilsitze ist es zweckmäßig, im Kolbenschieber die Kolben über eine Koppelstange trennbar miteinander zu verbinden. Die Koppelstange nimmt Zug- und Druckkräfte auf. Die Koppelstange kann mit den Kolben sogar gelenkig verbunden sein, damit die Kolben in den ihnen zugeordneten Abschnitten der Gehäusebohrung einwandfrei laufen und kann in den Ventilsitzen ausreichend große Querschnitte für die Arbeitsströmung freilassen. Due to the smaller diameter of the valve seats, it is expedient to connect the pistons separable in the piston valve via a coupling rod with each other. The coupling rod absorbs tensile and compressive forces. The coupling rod may even be hingedly connected to the pistons, so that the pistons run perfectly in their associated sections of the housing bore and can leave in the valve seats sufficiently large cross sections for the working flow.

Besonders zweckmäßig wird das 3/2-Wegeschieberventil in einer Hydrauliksteuerung mit einem baugleichen 3/2-Wegeschieberventil zu einem Umschaltventilpaar kombiniert, und werden die beiden 3/2-Wegeschieberventile zum synchronen Umsteuern parallel an je eine gemeinsame Steuerdruckversorgung angeschlossen. Die beiden 3/2-Wegeschieberventile könnten sich sogar ein gemeinsames Gehäuse teilen, derart, dass die beiden Kolbenschieber dann koaxial oder parallel nebeneinander angeordnet sind. Particularly useful the 3/2-way spool valve is combined in a hydraulic control with a structurally identical 3/2-way spool valve to a Umschaltventilpaar, and the two 3/2-way spool valves for synchronous reversing connected in parallel to a common control pressure supply. The two 3/2-way spool valves could even share a common housing, such that the two piston valves are then arranged coaxially or parallel next to each other.

Das vorerwähnte Umschaltventilpaar aus den beiden 3/2-Wegeschieberventilen kann zwischen wenigstens einem äußeren Aushubzylinder und parallelen, über getrennte Mehrwege-Mehrstellungs-Steuergeräte an eine Pumpen/Tank-Anordnung angeschlossenen Klapp- und Aushubkreisen eines landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes derart verschaltet sein, dass der äußere Aushubzylinder wahlweise und unabhängig von einem inneren Aushubzylinder aus dem Klappkreis oder zusammen mit dem inneren Aushubzylinder aus dem Aushubkreis betätigbar ist. Das Umschaltventilpaar reagiert rein druckabhängig, um zwischen den verschiedenen Funktionen hier speziell des jeweils äußeren Aushubzylinders umzuschalten, beispielsweise über das Steuergerät des Klappkreises. An den Klappkreis ist wenigstens ein Klappzylinder angeschlossen, der aus dem Klappkreis beispielsweise zusammen mit dem äußeren Aushubzylinder in eine Transportstellung verstellt wird, wenn der äußere Aushubzylinder unabhängig von dem inneren Aushubzylinder z.B. zu einer Transportstellung betätigt wird, während der innere Aushubzylinder nach wie vor aus dem Aushubkreis individuell betätigbar ist. Hingegen werden sämtliche Aushubzylinder im normalen Arbeitsbetrieb und am Vorgewende aus dem Aushubkreis über das andere Steuergerät gesteuert, während der wenigstens ein Klappzylinder über das eine Steuergerät aus dem Klappkreis individuell betätigbar ist. The aforementioned Umschaltventilpaar from the two 3/2-way spool valves can be interconnected between at least one outer excavating cylinder and parallel, connected via separate multi-way multi-position controllers to a pump / tank assembly folding and Aushubkreisen an agricultural implement such that the outer excavating cylinder optionally and independently of an inner excavating cylinder from the folding circle or together with the inner excavating cylinder from the excavation circle is actuated. The Umschaltventilpaar responds purely pressure-dependent, to switch between the various functions here especially the respective outer excavating cylinder, for example via the control unit of the folding circuit. At least one folding cylinder is connected to the folding circle, which is moved out of the folding circle, for example, together with the outer lifting cylinder into a transport position when the outer lifting cylinder is independent of the inner lifting cylinder, e.g. is actuated to a transport position, while the inner excavating cylinder is still individually operable from the excavation circle. On the other hand, all excavating cylinders are controlled in the normal working mode and on headlands from the excavation circuit via the other control unit, while the at least one folding cylinder via the one control unit from the folding circle is individually actuated.

In einer zweckmäßigen Ausführungsform der Hydrauliksteuerung sind die beiden 3/2-Wegeschieberventile des Umschaltventilpaares mit ihren einen Steuerdruckanschlüssen parallel an eine Leitung und mit ihren anderen Steuerdruckanschlüssen parallel an eine zweite Leitung nur des Klappkreises angeschlossen, welche erste und zweiten Leitungen mit Arbeitskammern des Klappzylinders, vorzugsweise eines parallel geschalteten Klappzylinderpaares, verbunden sind. Jeder Zylinderanschluss wird an eine Arbeitskammer des jeweils äußeren Aushubzylinders angeschlossen. Der jeweils eine äußere Anschluss wird an eine von zwei Leitungen des Aushubkreises angeschlossen, die auch mit einer Arbeitskammer eines inneren Aushubzylinders, vorzugsweise eines parallel geschalteten inneren Aushubzylinderpaares, verbunden ist. Der jeweils andere äußere Anschluss eines 3/2-Wegeschieberventils des Umschaltventilpaares wird an eine Tankleitung angeschlossen, während der jeweils andere äußere Anschluss des anderen 3/2-Wegeschieberventils an die zweite Leitung des Klappkreises angeschlossen wird. Aus dieser Verschaltung ergeben sich die gewünschten Funktionen für die Klapp- und Aushubzylinder. Über das eine Steuergerät wird der jeweilige Klappzylinder individuell betätigt, während über das andere Steuergerät die inneren und äußeren Aushubzylinder jeweils gemeinsam individuell betätigbar sind. Andernfalls wird über das eine Steuergerät, das das Umschaltventilpaar umsteuert, der jeweilige Klappzylinder gemeinsam mit dem jeweils äußeren Aushubzylinder aus dem Klappkreis betätigt, beispielsweise um die Klapp- und äußeren Aushubzylinder in eine Transportstellung zu steuern, und wird über das andere Steuergerät unabhängig vom äußeren Aushubzylinder der jeweils innere Aushubzylinder individuell betätigt. Auf diese Weise lässt sich über das Umschaltventilpaar der eigentlich für den wenigstens einen Klappzylinder vorgesehene Klappkreis zusätzlich auch zum Betätigen zumindest des äußeren Aushubzylinders heranziehen. In an expedient embodiment of the hydraulic control, the two 3/2-way spool valves of the Umschaltventilpaares with one control pressure ports are connected in parallel to a line and with their other control pressure connections in parallel to a second line only the folding circle, which first and second lines with working chambers of the folding cylinder, preferably a parallel-connected folding cylinder pair, are connected. Each cylinder port is connected to a working chamber of the respective outer excavating cylinder. The one outer connection in each case is connected to one of two lines of the excavating circuit, which is also connected to a working chamber of an inner excavating cylinder, preferably a pair of parallel inner lifting cylinder pairs. The other outer connection of a 3/2-way spool valve of Change-over valve pair is connected to a tank line, while the other outer connection of the other 3/2-way spool valve is connected to the second line of the folding circuit. From this interconnection, the desired functions for the folding and excavating cylinder arise. About the one control unit, the respective folding cylinder is actuated individually, while the inner and outer excavating cylinders are jointly individually operable via the other control unit. Otherwise, via the one control unit that reverses the Umschaltventilpaar, the respective folding cylinder is operated together with the respective outer excavating cylinder from the folding circle, for example, to control the folding and outer excavating cylinder in a transport position, and is independent of the outer excavating cylinder on the other control unit the respective inner excavating cylinder is operated individually. In this way can be on the Umschaltventilpaar actually intended for the at least one folding cylinder folding circle in addition to operate at least the outer excavating cylinder.

Da gegebenenfalls auf die Aushubzylinder in deren Verstellrichtung zum Absenken beträchtliche Lasten einwirken können, ist schließlich bei einer zweckmäßigen Ausführungsform jeweils ein druckvorgesteuertes Senkbremsventil zweckmäßig, das die Bewegungsgeschwindigkeit des jeweiligen Aushubzylinders zumindest in Senkrichtung einstellbar begrenzt. Hierfür kann der Zylinderanschluss eines 3/2-Wegeschieberventils mit der Druckvorsteuerung eines die Arbeitskammer des jeweils äußeren Aushubzylinders überwachenden Senkbremsventils verbunden sein, während die Druckvorsteuerung eines weiteren, in einer Leitung des Aushubkreises eine Arbeitskammer des jeweils inneren Aushubzylinders überwachenden Senkbremsventils mit der anderen Leitung des Aushubkreises verbunden ist. Die beiden Senkbremsventile regeln lastunabhängig die Menge pro Zeiteinheit, die aus der jeweiligen Arbeitskammer des inneren bzw. äußeren Aushubzylinders bei einem Senkvorgang auch unter Last verdrängt wird. Since, if necessary, can act on the excavating cylinder in the adjustment direction for lowering considerable loads, finally, in an expedient embodiment, in each case a pressure-controlled Senkbremsventil expedient that limits the speed of movement of the respective excavating cylinder adjustable at least in the lowering direction. For this purpose, the cylinder port of a 3/2-way spool valve with the pressure pilot control of a working chamber of the respective outer excavating cylinder Senkbremsventils be connected, while the pressure precontrol of another, in a line of the excavation circle a working chamber of each inner Aushubzylinders monitoring lowering brake valve with the other line of the excavation circle connected is. The two Senkbremsventile regulate load-independent amount per unit time, which is displaced from the respective working chamber of the inner and outer Aushubzylinders in a lowering operation even under load.

Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes erläutert. Es zeigen: With reference to the drawings, embodiments of the subject invention will be explained. Show it:

1 einen schematischen Längsschnitt eines 3/2-Wegeschieberventils in einer Phase eines Umsteuervorgangs, 1 a schematic longitudinal section of a 3/2-way spool valve in a phase of a Umsteuervorgangs,

2 eine Schemaschnittdarstellung des 3/2-Wegeschieberventils noch während eines Umsteuervorgangs und vor Erreichen einer Steuerstellung, 2 a schematic sectional view of the 3/2-way spool valve during a Umsteuervorgangs and before reaching a control position,

3 eine Schemaschnittdarstellung des 3/2-Wegeschieberventils bei einem anderen Umsteuervorgang und kurz vor Erreichen einer Steuerstellung, 3 a schematic sectional view of the 3/2-way spool valve in another Umsteuervorgang and shortly before reaching a control position,

4 ein Blockschaltbild einer Hydrauliksteuerung eines landwirtschaftlichen Arbeitsgerätes, das mit Klapp- und Aushubzylindern ausgestattet ist, und zwar in einer Arbeitsstellung des Arbeitsgerätes, 4 a block diagram of a hydraulic control of an agricultural implement, which is equipped with folding and Aushubzylindern, in a working position of the implement,

5 die Hydrauliksteuerung von 4 in einer Wendestellung des Arbeitsgerätes, und 5 the hydraulic control of 4 in a reversing position of the implement, and

6 die Hydrauliksteuerung in einer Transportstellung des Arbeitsgerätes. 6 the hydraulic control in a transport position of the implement.

Ein in den 1 bis 3 in unterschiedlichen Phasen von Umsteuervorgängen gezeigtes 3/2-Wegeschieberventil W weist ein Gehäuse 36, z.B. aus Stahlguss oder Leichtmetallguss, auf, in welchem in einer Gehäusebohrung 37 ein Kolbenschieber 38 linear und abgedichtet verschieblich zwischen zwei Steuerstellungen umsteuerbar ist. Der Kolbenschieber umfasst zwei axial beabstandete Kolben 39 und 40, die über eine Koppelstange 41, vorzugsweise trennbar und/oder gelenkig, verbunden sind. Jeder Kolben 39, 40 weist z.B. wenigstens eine Umfangsdichtung 42 auf (wirksamer Kolbendurchmesser D), die eine von einem Verschlussstopfen 47 begrenzte Steuerkammer für wechselseitige Steuerdruckbeaufschlagungen S1, S2 der Kolben 39, 40 von Innenbereichen der Gehäusebohrung 37 trennt. Die Steuerdruckbeaufschlagung S1 oder S2 wirkt jeweils auf eine Endfläche 45 des Kolbens 39 oder 40. One in the 1 to 3 shown in different phases of Umsteuervorgängenes 3/2-way spool valve W has a housing 36 , For example, made of cast steel or light metal, on, in which in a housing bore 37 a piston valve 38 linear and sealed displaceable between two control positions is reversible. The spool comprises two axially spaced pistons 39 and 40 that have a coupling rod 41 , preferably separable and / or articulated, are connected. Every piston 39 . 40 has, for example, at least one peripheral seal 42 on (effective piston diameter D), one of a stopper 47 limited control chamber for reciprocal control pressures S1, S2 of the pistons 39 . 40 from interior areas of the housing bore 37 separates. The control pressure application S1 or S2 acts on an end surface, respectively 45 of the piston 39 or 40 ,

In die Gehäusebohrung 37 münden drei axial zueinander versetzte Anschlüsse, nämlich ein mittiger Zylinderanschluss 30 und jeweils ein äußerer Anschluss 31, 32, wobei einer von den äußeren Anschlüssen 31 ein Druckanschluss und der andere ein Tankanschluss oder ein weiterer Druckanschluss sein kann. In der Gehäusebohrung 37 sind zwischen den Kolben 39, 40 und axial beiderseits des Zylinderanschlusses 30 hier z.B. gleich große Ventilsitze 48, 49 geformt, deren Durchmesser d kleiner ist als der Durchmesser D. Die Ventilsitze 48, 49 können rechtwinkelige kreisrunde Ränder haben, oder sind abgefast. An den zu den Ventilsitzen 48, 49 weisenden Axialenden der z.B. aus Stahl bestehenden Kolben 39, 40 sind Sitzflächen 44 zur Zusammenarbeit mit den Ventilsitzen 48, 49 ausgebildet. Die Sitzflächen 44 können kegelig oder sphärisch sein. In the housing bore 37 open three axially offset ports, namely a central cylinder port 30 and one external connection each 31 . 32 where one of the outer terminals 31 a pressure port and the other may be a tank port or another pressure port. In the housing bore 37 are between the pistons 39 . 40 and axially on either side of the cylinder port 30 here, for example, the same size valve seats 48 . 49 whose diameter d is smaller than the diameter D. The valve seats 48 . 49 may have right-angled circular edges, or are chamfered. At the valve seats 48 . 49 pointing axial ends of the existing example of steel pistons 39 . 40 are seats 44 for cooperation with the valve seats 48 . 49 educated. The seats 44 may be conical or spherical.

Der Außendurchmesser der Koppelstange 41 ist erheblich kleiner als der Durchmesser d der Ventilsitze 48, 49. Die Positionierung der äußeren Anschlüsse 31, 32 in axialer Richtung der Gehäusebohrung 37 ist so auf den Axialabstand zwischen den Kolben 39, 40 und den axialen Längen der mit einer Gehäusebohrungswand 50 z.B. mit einer Gleit-Schieberpassung zusammenwirkenden Außenumfänge der Kolben 39, 40 abgestimmt, dass die Kolben 39, 40 beim Umsteuern mit gegenseitigen positiven Überdeckungen X (3) für die äußeren Anschlüsse 31, 32 wirken. Dies bedeutet, dass (3) bei einem Umsteuervorgang in Richtung des Pfeiles durch Steuerdruckbeaufschlagung S1 des Kolbenschiebers 38 der äußere Anschluss 32 erst freigegeben wird, wenn der andere äußere Anschluss 31 schon im Bereich der positiven Überdeckung X hier des Kolbens 40 liegt, so dass nur eine minimale Leckage (entsprechend der Schieberpassung) in den oder aus dem äußeren Anschluss 31 oder 32 möglich ist. In 1 ist aufgrund der positiven Überdeckungen bei der Umsteuerung in Richtung des Pfeiles durch die Steuerdruckbeaufschlagung S2 des Kolbenschiebers 38 jeder äußere Anschluss 31 abgedeckt. In 2 ist gerade der äußere Anschluss 31 freigegeben worden, während der andere äußere Anschluss 32 nach wie vor abgedeckt ist. The outer diameter of the coupling rod 41 is considerably smaller than the diameter d of the valve seats 48 . 49 , The positioning of the outer connections 31 . 32 in the axial direction of the housing bore 37 is so on the axial distance between the pistons 39 . 40 and the axial lengths of the with a housing bore wall 50 For example, with a sliding slide fitting cooperating outer peripheries of the piston 39 . 40 agreed that the piston 39 . 40 when reversing with mutual positive overlaps X ( 3 ) for the outer connections 31 . 32 Act. This means that ( 3 ) in a Umsteuervorgang in the direction of the arrow by Steuerdruckbeaufschlagung S1 of the piston valve 38 the outer connection 32 only released when the other external connection 31 already in the area of the positive overlap X here of the piston 40 lies, leaving only a minimal leakage (corresponding to the slider fitting) in or out of the outer port 31 or 32 is possible. In 1 is due to the positive overlaps in the reversal in the direction of the arrow by the Steuerdruckbeaufschlagung S2 of the piston valve 38 every external connection 31 covered. In 2 is just the outer connection 31 released while the other external connection 32 is still covered.

Durch die wechselseitigen Steuerdruckbeaufschlagungen S1, S2 wird der Kolbenschieber 38 zwischen in den 1 bis 3 nicht gezeigten definierten Steuerstellungen umgesteuert. In jeder Steuerstellung (z.B. kurz bevor ein Kolbenende 45 an einem Verschlussstopfen 47 zur Anlage kommt) wird nämlich eine Sitzfläche 44 auf den zugeordneten Ventilsitz 48 oder 49 axial aufgesetzt und angedrückt, so dass das 3/2-Wegeschieberventil W zusätzlich zu der Schieberfunktion auch leckagefrei absperrende Sitzventilfunktionen aufweist, und zwar eine Sitzventilfunktion zwischen jeweils einem äußeren Anschluss 31 oder 32 und dem Zylinderanschluss 30. Due to the mutual Steuerdruckbeaufschlagungen S1, S2 is the spool 38 between in the 1 to 3 reversed not shown control positions. In every control position (eg just before a piston end 45 on a stopper 47 comes to rest) is namely a seat 44 on the assigned valve seat 48 or 49 mounted axially and pressed so that the 3/2-way spool valve W also has leak-free shut-off seat valve functions in addition to the slide function, namely a seat valve function between each outer terminal 31 or 32 and the cylinder port 30 ,

In der in 1 bei einer Weiterbewegung des Kolbenschiebers 38 in Richtung des Pfeiles erreichten Steuerstellung wird die Sitzfläche 44 des Kolbens 39 an den Ventilsitz 48 angepresst, so dass dann der äußere Anschluss 32 von den miteinander kommunizierenden Anschlüssen 30 und 31 hermetisch dicht isoliert ist, wie auch von der mit der Steuerdruckbeaufschlagung S2 unter Druck gesetzten Steuerkammer 46. Hingegen wird bei Erreichen der den Umsteuervorgang (siehe Pfeil) in 3 beendenden Steuerstellung die Sitzfläche 44 des Kolbens 40 an den Ventilsitz 49 angepresst. In the in 1 in a further movement of the piston valve 38 in the direction of the arrow reached control position becomes the seat 44 of the piston 39 to the valve seat 48 Pressed so that then the outer terminal 32 from the communicating ports 30 and 31 hermetically sealed, as well as from the pressurized with the Steuerdruckbeaufschlagung S2 control chamber 46 , On the other hand, upon reaching the changeover process (see arrow) in 3 terminating control position the seat 44 of the piston 40 to the valve seat 49 pressed.

Im Übrigen ist das 3/2-Wegeschieberventil W in jeder Steuerstellung selbsthaltend, und zwar aufgrund des Flächenverhältnisses (Durchmesserverhältnis D:d), und zufolge des beispielsweise im Zylinderanschluss 30 herrschenden Drucks, der beispielsweise in der nach Beendigung des Umsteuervorgangs in 3 folgenden Steuerstellung den Kolben 39 auf einer Beaufschlagungsfläche entsprechend dem Durchmesser D nach links beaufschlagt, während er den Kolben 40 auf der kleineren Beaufschlagungsfläche an der Sitzfläche 44 (jeweils abzüglich der Querschnittsfläche der Koppelstange 41) entsprechend dem Durchmesser d des Ventilsitzes 49 nach rechts beaufschlagt. Dieser Selbsthaltungseffekt bleibt auch aufrecht, falls die Steuerdruckbeaufschlagung S1 nicht mehr oder schwächer wirksam sein sollte, oder der Arbeitsdruck etwas abfällt. Daraus resultiert der Effekt, dass die jeweils zum Einleiten eines Umsteuervorgangs erforderliche Steuerdruckbeaufschlagung S1 oder S2 nur einem Druckwert zu entsprechen braucht, der z.B. nur etwas mehr beträgt als die Hälfte des vollen Arbeitsdruckes. Incidentally, the 3/2-way spool valve W in each control position is self-holding, due to the area ratio (diameter ratio D: d), and, for example, in the cylinder connection 30 prevailing pressure, for example, in after the end of the Umsteuervorgangs in 3 following control position the piston 39 acted upon on a loading surface according to the diameter D to the left, while he the piston 40 on the smaller impact area on the seat 44 (each less the cross-sectional area of the coupling rod 41 ) according to the diameter d of the valve seat 49 applied to the right. This latching effect also remains upright if the control pressure S1 should not be more or less effective, or the working pressure drops slightly. This results in the effect that each required for initiating a Umsteuervorgangs Steuerdruckbeaufschlagung S1 or S2 need only correspond to a pressure value, for example, is only slightly more than half of the full working pressure.

Der volle Arbeitsdruck kann im Übrigen etwa 250 bar betragen, wobei in der jeweiligen Steuerstellung eine Menge von beispielsweise 40 l/min strömen kann, und dabei das 3/2-Wegeschieberventil W nur einen Druckverlust oder Drosselverlust von etwa 10 bar erzeugt. Incidentally, the full working pressure can be about 250 bar, wherein in the respective control position, an amount of, for example, 40 l / min can flow, while the 3/2-way spool valve W only produces a pressure drop or throttle loss of about 10 bar.

In 3 ist als Detailvariante angedeutet, dass jeder Anschluss 30, 31, 32 in eine Umfangsnut 52 in der Gehäusebohrungswand 50 führen könnte, um eine in Umfangsrichtung gleichmäßige Druckverteilung zu erzielen. Alternativ zur Dichtung 42 könnte eine Umfangsdichtung 42’ in der Gehäusebohrungswand 50 stationär platziert sein, und zwar an einer Position axial außerhalb der Position des jeweils äußeren Anschlusses 31, 32. In 3 is indicated as a detail variant that each connection 30 . 31 . 32 in a circumferential groove 52 in the housing bore wall 50 could lead to achieve a circumferentially uniform pressure distribution. Alternative to the seal 42 could be a circumferential seal 42 ' in the housing bore wall 50 be placed stationary, at a position axially outside the position of the respective outer terminal 31 . 32 ,

In den 1 bis 3 ist im Bereich der positiven Überdeckung X eine Umfangsdichtung 44 am jeweiligen Kolben 39, 40 angrenzend an die jeweilige Sitzfläche 44 angedeutet. Anstelle einer dort platzierten Umfangsdichtung 44 könnten auch mehrere Druckentlastungsrillen im Umfang des Kolbens 39, 40 eingeformt sein, oder arbeitet der jeweilige Kolben 39, 40 nur mit einer kreiszylindrischen Umfangsfläche mit Schieberpassung mit der Gehäusebohrungswand 50 zusammen. In the 1 to 3 is in the area of positive coverage X a circumferential seal 44 on the respective piston 39 . 40 adjacent to the respective seat 44 indicated. Instead of a circumferential seal placed there 44 could also have several pressure relief grooves in the circumference of the piston 39 . 40 be molded, or works the respective piston 39 . 40 only with a circular cylindrical peripheral surface with slider fit with the housing bore wall 50 together.

In den 4 bis 6 ist das 3/2-Wegeschieberventil W der 1 bis 3 eingegliedert in eine Hydrauliksteuerung H gezeigt, und zwar als Umschaltventilpaar 13, 14 in Kombination mit einem baugleichen 3/2-Wegeschieberventil W. In der Hydrauliksteuerung H könnten sich die beiden 3/2-Wegeschieberventile W ein gemeinsames Gehäuse teilen, etwa derart, dass ihre Kolbenschieber 38 koaxial oder parallel nebeneinanderlaufen und/oder sie sich gemeinsame Steuerkammern 46 teilen. In the 4 to 6 is the 3/2-way spool valve W of 1 to 3 incorporated in a hydraulic control H shown, as a switching valve pair 13 . 14 in combination with a structurally identical 3/2-way spool valve W. In the hydraulic control H, the two 3/2-way spool valves W could share a common housing, such that their spool valves 38 coaxial or parallel next to each other and / or they are common control chambers 46 share.

Die Hydrauliksteuerung H ist z.B. in einem landwirtschaftlichen Arbeitsgerät G vorgesehen, beispielsweise einer im Detail nicht gezeigten Sämaschine, wobei das Arbeitsgerät G von einem Schlepper T geschleppt werden kann, der z.B. einen Hydraulikversorgungskreis mit einer Pumpen/Tank-Anordnung 1, 2 und Mehrwege-Mehrstellungs-Steuergeräten 3, 4 aufweist, an die die Hydrauliksteuerung H des Arbeitsgerätes G über nicht dargestellte Kupplungen anschließbar sein kann. Im gezeigten Ausführungsfall sind die Steuergeräte 3, 4 als 4/4-Wegeschieberventile mit Handbetätigung ausgebildet, obwohl sie alternativ oder additiv auch durch Magneten elektrisch betätigbar sein könnten. The hydraulic control H is provided for example in an agricultural implement G, for example a seeder not shown in detail, wherein the implement G can be towed by a tractor T, for example, a hydraulic supply circuit with a pump / tank arrangement 1 . 2 and multipath multi-position controllers 3 . 4 has, to which the hydraulic control H of the implement G can be connected via not shown couplings. In the illustrated embodiment, the control devices 3 . 4 designed as 4/4-way slide valves with manual override, although they could alternatively be electrically or electrically operated by magnets.

Das Arbeitsgerät G weist wenigstens einen Klappzylinder 11, 18, wenigstens einen äußeren Aushubzylinder 19, 20 und wenigstens einen inneren Aushubzylinder 21, 22 auf, die hydraulisch betätigbar sind. In der gezeigten Ausführungsform sind ein Paar parallel geschalteter vorderer und hinterer Klappzylinder 11, 18, ein Paar parallel geschalteter äußerer Aushubzylinder 20, 19 und ein Paar parallel geschalteter innerer Aushubzylinder 21, 22 optional vorgesehen, bei denen es sich um doppelseitig beaufschlagbare Differentialzylinder jeweils mit einer stangenseitigen Arbeitskammer und einer kolbenbodenseitigen Arbeitskammer handelt (Option). The working device G has at least one folding cylinder 11 . 18 , at least one outer excavating cylinder 19 . 20 and at least one inner excavating cylinder 21 . 22 on, which are hydraulically actuated. In the embodiment shown, a pair of parallel connected front and rear folding cylinders 11 . 18 , a pair of external excavating cylinders connected in parallel 20 . 19 and a pair of parallel inner excavating cylinders 21 . 22 optionally provided, which are double-acting differential cylinder each with a rod-side working chamber and a piston bottom side working chamber (option).

In 4 ist die Hydrauliksteuerung H in Arbeitsstellung des Arbeitsgerätes G gezeigt, d.h., die Klapp- und Aushubzylinder sind ausgeklappt bzw. abgesenkt, jeweils entsprechend den Arbeitsanforderungen. In 5 ist die Hydrauliksteuerung H in einer Wendestellung des Arbeitsgerätes G gezeigt, d.h., die Klappzylinder 11, 18 sind in ausgeklappter Stellung, während die Aushubzylinder 19 bis 22 in Anhebestellungen sind. In 6 ist schließlich die Hydrauliksteuerung in einer Transportstellung des Arbeitsgerätes gezeigt, d.h., die Klappzylinder 11, 18 sind in einer eingeklappten Stellung, während die Aushubzylinder 19 bis 22 in Aushebe- oder Transportstellungen sind. In 4 is the hydraulic control H shown in the working position of the implement G, ie, the folding and excavating cylinders are unfolded or lowered, respectively according to the work requirements. In 5 is the hydraulic control H shown in a turning position of the working device G, ie, the folding cylinder 11 . 18 are in unfolded position while the excavation cylinder 19 to 22 are in umhebestellungen. In 6 Finally, the hydraulic control is shown in a transport position of the implement, ie, the folding cylinder 11 . 18 are in a folded position while the excavating cylinder 19 to 22 in lifting or transport positions are.

Die Pumpe 1 der Pumpen/Tank-Anordnung 2 ist als Verstellpumpe dargestellt. Alternativ könnte auch eine Konstantpumpe als Druckquelle verwendet werden. The pump 1 the pump / tank arrangement 2 is shown as a variable displacement pump. Alternatively, a constant-displacement pump could also be used as the pressure source.

An das Steuergerät 3 ist ein Klappkreis K aus einer ersten Leitung 27 und einer zweiten Leitung 28 angeschlossen, die mit beiden Arbeitskammern der Klappzylinder 11, 18 verbunden sind, wobei den stangenseitigen Arbeitskammern Drossel-Rückschlagventil-Kombinationen 12, 17 zugeordnet sind. To the control unit 3 is a folding circle K from a first line 27 and a second line 28 connected to both working chambers of the folding cylinder 11 . 18 are connected, wherein the rod-side working chambers throttle-check valve combinations 12 . 17 assigned.

An das Steuergerät 4 ist ein Aushubkreis A aus einer Leitung 25 und einer weiteren Leitung 26 angeschlossen, die direkt mit den Arbeitskammern der inneren Aushubzylinder 21, 22 verbunden sind. To the control unit 4 is a excavation circle A from a line 25 and another line 26 connected directly to the working chambers of the inner excavating cylinder 21 . 22 are connected.

In der gezeigten Ausführungsform (Option) sind die Steuergeräte 3, 4 (im jeweiligen Symbol von oben nach unten) in eine erste aktive Steuerstellung (oben) einstellbar, in der die Pumpe 1 mit der ersten Leitung 27 und der Tank 2 mit der zweiten Leitung 28 des Klappkreises K bzw. die eine Leitung 25 mit der Pumpe und die andere Leitung 26 des Aushubkreises A mit dem Tank 2 verbunden sind, ferner in eine (zweite von oben) abgesperrte Neutralstellung, in der der Klappkreis K und der Aushubkreis A von der Pumpe 1 und vom Tank 2 separiert sind, in eine (dritte von oben) zweite aktive Steuerstellung, in der die zweite Leitung 28 mit der Pumpe 1 und die erste Leitung 27 des Klappkreises K mit dem Tank 2 bzw. die andere Leitung 26 mit der Pumpe und die eine Leitung 25 des Aushubkreises A mit dem Tank 2 verbunden sind, und in eine (vierte von oben) weitere offene Neutralstellung, in der der Klappkreis K bzw. der Aushubkreis A mit dem Tank 2 verbunden und von der Pumpe 1 getrennt ist. In the embodiment shown (option) are the controllers 3 . 4 (in the respective symbol from top to bottom) in a first active control position (above) adjustable, in which the pump 1 with the first line 27 and the tank 2 with the second line 28 the folding circle K or the one line 25 with the pump and the other line 26 the excavation circle A with the tank 2 are further connected in a (second from above) shut off neutral position in which the folding circle K and the excavation circle A from the pump 1 and from the tank 2 are separated into a (third from the top) second active control position in which the second line 28 with the pump 1 and the first line 27 of the folding circle K with the tank 2 or the other line 26 with the pump and the one pipe 25 the excavation circle A with the tank 2 are connected, and in a (fourth from above) further open neutral position in which the folding circle K and the excavation circle A with the tank 2 connected and from the pump 1 is disconnected.

In dem Klappkreis K (gegebenenfalls sogar im Schlepper T) ist eine als gestrichelter Block angeordnete Ventilanordnung enthalten, die aus zwei überkreuz aus den ersten und zweiten Leitungen 27, 28 hydraulisch entsperrbaren, federbelasteten Rückschlagventilen 8, 9 in den Leitungen 27, 28 und einem Systemdruckbegrenzungsventil 6 sowie einer Druckentlastungsdrossel 7 zu einer Tankleitung 29 besteht. Ferner ist ein an eine Arbeitsleitung zur kolbenbodenseitigen Arbeitskammer des Klappzylinders 11 angeschlossener Druckspeicher 10 vorgesehen, dem ein Manometer 5 zugeordnet ist. In the folding circle K (possibly even in the tractor T) is arranged as a dashed block valve assembly consisting of two crossed from the first and second lines 27 . 28 hydraulically operated, spring-loaded check valves 8th . 9 in the pipes 27 . 28 and a system pressure relief valve 6 and a pressure relief throttle 7 to a tank line 29 consists. Further, a to a working line to the piston bottom side working chamber of the folding cylinder 11 connected accumulator 10 provided that a manometer 5 assigned.

Als weitere optionale Ausstattung ist von Arbeitsleitungen 33, 34 zu den Arbeitskammern der äußeren Aushubzylinder 19, 20 in der Arbeitsleitung 33 ein mit einer Druckvorsteuerung 23 ausgestattetes Senkbremsventil 15 und ein dieses umgehendes Rückschlagventil 35 vorgesehen. In der einen Leitung 25 von den stangenseitigen Arbeitskammern der inneren Aushubzylinder 21, 22 zum Steuergerät 4 sind ein eine Druckvorsteuerung 24 aufweisendes weiteres Senkbremsventil 16 und ein dieses umgehendes Rückschlagventil 35 vorgesehen. Die Druckvorsteuerung 24 des Senkbremsventils 16 ist an die andere Leitung 26 des Aushubkreises A angeschlossen, während die Druckvorsteuerung 23 des Senkbremsventils 15 an die Arbeitsleitung 34 angeschlossen ist. As further optional equipment is of working lines 33 . 34 to the working chambers of the outer excavating cylinder 19 . 20 in the work management 33 one with a pressure precontrol 23 equipped lowering brake valve 15 and a non-return valve that bypasses this 35 intended. In one line 25 from the rod-side working chambers of the inner excavating cylinders 21 . 22 to the control unit 4 are a pressure feedforward 24 having another lowering brake valve 16 and a non-return valve that bypasses this 35 intended. The pressure feedforward 24 the lowering brake valve 16 is to the other line 26 the excavation circuit A connected while the pressure feedforward 23 the lowering brake valve 15 to the work management 34 connected.

Schließlich ist erfindungsgemäß ein Umschaltventilpaar 13, 14 vorgesehen, in welchem zwei baugleiche 3/2-Wegeschieberventile W beispielsweise entsprechend den 1 bis 3 funktionell kombiniert sind. Die beiden 3/2-Wegeschieberventile W sind mit ihren Steuerdruckbeaufschlagungen S2 und S1 jeweils parallel verschaltet, wobei der Steuerdruck zur Steuerdruckbeaufschlagung S2 aus der zweiten Leitung 28 des Klappkreises K abgegriffen wird, hingegen der Steuerdruck für die Steuerdruckbeaufschlagung S1 aus der ersten Leitung 27 des Klappkreises K. Alternativ könnte eine separate Steuerdruckvorspannung vorgesehen sein, die über das Steuergerät 3 steuerbar ist (nicht gezeigt). Finally, according to the invention is a Umschaltventilpaar 13 . 14 provided in which two identical 3/2-way spool valves W, for example, according to 1 to 3 are functionally combined. The two 3/2-way spool valves W are connected in parallel with their Steuerdruckbeaufschlagungen S2 and S1, wherein the control pressure for Steuerdruckbeaufschlagung S2 from the second line 28 of the folding circle K is tapped, however, the control pressure for the control pressure application S1 from the first line 27 Alternatively, a separate control pressure bias could be provided via the control unit 3 is controllable (not shown).

Die Zylinderanschlüsse 30 beider 3/2-Wegeschieberventile W sind an die Arbeitsleitungen 33, 34 der äußeren Aushubzylinder 19, 20 angeschlossen. Der eine äußere Anschluss 31 des einen 3/2-Wegeschieberventils W (14) ist an die zweite Leitung 28 des Klappkreises K angeschlossen, während der andere äußere Anschluss 32 an die andere Leitung 26 des Aushubkreises A angeschlossen ist. Der eine äußere Anschluss 31 des anderen 3/2-Wegeschieberventils W (13) ist an eine Tankleitung 29 angeschlossen, während der andere äußere Anschluss 32 an die eine Leitung 25 des Aushubkreises A angeschlossen ist. The cylinder connections 30 Both 3/2-way spool valves W are to the working lines 33 . 34 the outer excavating cylinder 19 . 20 connected. The one external connection 31 of a 3/2-way spool valve W ( 14 ) is to the second line 28 the folding circle K is connected, while the other external connection 32 to the other line 26 the excavation circle A is connected. The one external connection 31 of the other 3/2-way spool valve W ( 13 ) is connected to a tank line 29 connected while the other external connection 32 to the one line 25 the excavation circle A is connected.

Von den unterschiedlichen Arbeitsfunktionen der Hydrauliksteuerung H werden nachstehend nur die in den 4 bis 6 gezeigten erläutert. Of the different work functions of the hydraulic control H below only in the 4 to 6 explained explained.

Grundsätzlich ist die Hydrauliksteuerung H so ausgelegt, dass sie eine Umschaltung der äußeren Aushubzylinder 19, 20 zwischen dem an das Steuergerät 4 angeschlossenen Aushubkreis A und dem an das Steuergerät 3 angeschlossenen Klappkreis K realisieren lässt. Diese Umschaltung erfolgt über das Steuergerät 3, das das Umschaltventilpaar 13, 14 synchron jeweils durch Steuerdruckbeaufschlagung S1 oder S2 umsteuert, so dass entweder sämtliche Aushubzylinder 19 bis 22 gemeinsam aus dem Aushubkreis A betätigt werden, oder die inneren Aushubzylinder 21, 22 individuell aus dem Aushubkreis A betätigt werden, während die äußeren Aushubzylinder 19, 20 gemeinsam mit den Klappzylindern 11, 18 aus dem Klappkreis K, z.B. in die Transportstellung, betätigt werden. Basically, the hydraulic control H is designed so that it switches the outer excavating cylinder 19 . 20 between that to the controller 4 connected excavation circuit A and the to the control unit 3 can realize connected folding circle K. This changeover takes place via the control unit 3 that the changeover valve pair 13 . 14 synchronously reversed by Steuerdruckbeaufschlagung S1 or S2, so that either all Aushubzylinder 19 to 22 are operated together from the excavation circle A, or the inner excavating cylinder 21 . 22 individually actuated from the excavation circle A, while the outer excavating cylinder 19 . 20 together with the folding cylinders 11 . 18 from the folding circle K, eg in the transport position, are actuated.

In der in 4 gezeigten Arbeitsstellung ist durch eine Betätigung des Steuergerätes 3 in Richtung des Pfeiles 15 die Pumpe 1 über die erste Leitung 27 mit den kolbenbodenseitigen Arbeitskammern der Klappzylinder 11, 18 verbunden, die ausfahren bzw. ausklappen, während gleichzeitig die Steuerdruckbeaufschlagungen S1 wirksam sind und die 3/2-Wegeschieberventile W synchron in die in 4 gezeigte Steuerstellung umgeschaltet haben. Dadurch sind auch die äußeren Aushubzylinder 19, 20 nur mit dem Aushubkreis A verbunden. Über das Steuergerät 4 können so bei Betätigung in Richtung des Pfeiles 54 oder 55 die Aushubzylinder 19, 20, 21, 22 gemeinsam betätigt werden, und zwar so, dass die äußeren Aushubzylinder 19, 20 eingefahren und die inneren Aushubzylinder 21, 22 ausgefahren werden, oder umgekehrt (Arbeitsstellungen des Arbeitsgerätes G). Das Ausfahren der inneren Aushubzylinder 21, 22 kann eine Absenkbewegung unter Last sein. Aus der anderen Leitung 26 des Aushubkreises A wird dabei die Vorsteuerung 24 des Senkbremsventils 16 aktiviert, so dass das Senkbremsventil 16 die Geschwindigkeit dieser Bewegung durch Regeln der aus den stangenseitigen Arbeitskammern verdrängten Hydraulikmedium-Menge begrenzt, da dann das dem Senkbremsventil 16 zugeordnete Rückschlagventil 35 sperrt. In the in 4 shown working position is by an actuation of the control unit 3 in the direction of the arrow 15 the pump 1 over the first line 27 with the piston bottom side working chambers of the folding cylinder 11 . 18 connected, the extend or unfold, while the Steuerdruckbeaufschlagungen S1 are effective and the 3/2-way spool valves W synchronously in the in 4 have switched shown control position. As a result, the outer excavating cylinder 19 . 20 only connected to the excavation circle A. About the control unit 4 can be so when pressed in the direction of the arrow 54 or 55 the excavation cylinder 19 . 20 . 21 . 22 be operated together, in such a way that the outer excavating cylinder 19 . 20 retracted and the inner excavation cylinder 21 . 22 be extended, or vice versa (working positions of the implement G). The extension of the inner excavating cylinder 21 . 22 may be a lowering movement under load. From the other line 26 the excavation circle A is the pilot control 24 the lowering brake valve 16 activated so that the lowering brake valve 16 limits the speed of this movement by regulating the amount of hydraulic fluid displaced from the rod-side working chambers, since then the lowering brake valve 16 associated check valve 35 locks.

In der in 5 gezeigten Wendestellung des Arbeitsgerätes G ist das Steuergerät 3 in Richtung des Pfeiles 53 betätigt, so dass die Klappzylinder 11, 18 ausgefahren sind und die beiden 3/2-Wegeschieberventile W in der in 4 gezeigten Steuerstellung stehen. Über eine Betätigung des Steuergerätes 4 in Richtung des Pfeiles 55 werden die äußeren Aushubzylinder 19, 20 ausgefahren, hingegen die inneren Aushubzylinder 21, 22 eingefahren, und zwar jeweils über die dann selbsttätig öffnenden Rückschlagventile 35 bei den Senkbremsventilen 15, 16 und ein jeweils hydraulisch entsperrtes Rückschlagventil 8 oder 9. Wird das Steuergerät 4 in Richtung des Pfeiles 54 betätigt, werden die Aushubzylinder 19 bis 22 umgekehrt betätigt, wobei der Druck in der anderen Leitung 26 des Aushubkreises A die Senkbremsventile 16, 15 aufsteuert. In the in 5 shown turning position of the implement G is the control unit 3 in the direction of the arrow 53 pressed so that the folding cylinder 11 . 18 are extended and the two 3/2-way spool valves W in the in 4 shown control position. Via an actuation of the control unit 4 in the direction of the arrow 55 become the outer excavating cylinders 19 . 20 extended, however, the inner excavating cylinder 21 . 22 retracted, in each case via the then automatically opening non-return valves 35 at the lowering brake valves 15 . 16 and a respective hydraulically unlocked check valve 8th or 9 , Will the controller 4 in the direction of the arrow 54 pressed, the excavation cylinder 19 to 22 reversed, the pressure in the other line 26 of the excavation circle A, the lowering brake valves 16 . 15 aufsteuert.

Zum Einstellen der in 6 gezeigten Transportstellung wird das Steuergerät 3 in Richtung des Pfeiles 56 betätigt, so dass die beiden Klappzylinder 11, 18 aus dem Klappkreis K von der Pumpe 1 und über ein entsperrtes Rückschlagventil 8 oder 9 eingefahren bzw. eingeklappt werden, und durch die Steuerdruckbeaufschlagung S2 die 3/2-Wegeschieberventile W des Umschaltventilpaares 13, 14 gemeinsam die in 6 gezeigte, jeweils andere Steuerstellung einnehmen. Über eine Betätigung des Steuergerätes 4 in Richtung des Pfeiles 55 werden nur die beiden inneren Aushubzylinder 21, 22 aus dem Aushubkreis A eingefahren bzw. ausgehoben, wohingegen die äußeren Aushubzylinder 19, 20 wie auch die Klappzylinder 11, 18 aus dem Klappkreis K in die Transportstellung eingefahren (abgesenkt) werden. Die Geschwindigkeit der Verstellung der äußeren Aushubzylinder 19, 20 wird durch das dann an der Vorsteuerung 23 aufgesteuerte Senkbremsventil 25 begrenzt, das über das 3/2-Wegeschieberventil 13, W zur Tankleitung 29 öffnet. Auf diese Weise werden die äußeren Aushubzylinder 19, 20 zusammen mit den Klappzylindern 11, 18 in die Transportstellung gebracht. To set the in 6 shown transport position is the control unit 3 in the direction of the arrow 56 pressed so that the two folding cylinders 11 . 18 from the folding circle K of the pump 1 and an unlocked check valve 8th or 9 retracted or folded, and by the S2 S2 Steuerdruckbeaufschlagung the 3/2-way spool valves W of Umschaltventilpaares 13 . 14 together the in 6 shown, each take another control position. Via an actuation of the control unit 4 in the direction of the arrow 55 only the two inner excavation cylinders 21 . 22 retracted or excavated from the excavation circle A, whereas the outer excavating cylinder 19 . 20 as well as the folding cylinders 11 . 18 be retracted (lowered) from the folding circle K in the transport position. The speed of adjustment of the outer excavating cylinder 19 . 20 is through that then at the feedforward 23 controlled lowering brake valve 25 limited, via the 3/2-way gate valve 13 , W to the tank line 29 opens. In this way, the outer excavation cylinder 19 . 20 together with the folding cylinders 11 . 18 brought into the transport position.

Der Druckspeicher 10 wird automatisch dann geladen, wenn das Steuergerät 3 in Richtung des Pfeiles 53 in 4 betätigt ist. The accumulator 10 will be charged automatically when the controller 3 in the direction of the arrow 53 in 4 is pressed.

Der im Druckspeicher 10 enthaltene Druck des Hydraulikmediums unterstützt das Ausfahren der Klappzylinder 11, 18 und kann auch zum Erzeugen der Steuerdruckbeaufschlagung S1 der 3/2-Wegeschieberventile W benutzt werden. Ferner kann vom Druckspeicher 10 gehaltener Druck die beiden 3/2-Wegeschiebersteuerventile W, 13, 14 in der in 4 gezeigten Stellung halten, wenn das Steuergerät 3 in der in 4 gezeigten abgesperrten Neutralstellung ist, oder in die zum Tank offene Neutralstellung umgeschaltet wird, weil dann das entsperrbare Rückschlagventil 8 den Druck des Druckspeichers 10 in der ersten Leitung 27 hält. The in the pressure accumulator 10 contained pressure of the hydraulic medium supports the extension of the folding cylinder 11 . 18 and can also be used to generate the control pressure application S1 of the 3/2-way spool valves W. Furthermore, from the accumulator 10 held pressure the two 3/2-way slider control valves W, 13 . 14 in the in 4 position shown when the control unit 3 in the in 4 shown shut off neutral position, or is switched to the neutral position open to the tank, because then the pilot-operated check valve 8th the pressure of the pressure accumulator 10 in the first line 27 holds.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 85/03992 A [0002]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

Prospectus MI 3396 10.11., For example pages 44, 45, entitled "The Products" of Amazonen-Werke H. Dreyer GmbH & Co. KG, D-49202 Hasbergen-Gaste [0003]

Claims

3/2-way slide valve (W) with pressure precontrol, in particular a hydraulic control (H) of a lifting and folding cylinder ( 11 . 18 . 19 . 20 . 21 . 22 ), agricultural implement (G), with a housing ( 36 ), in which in a housing bore ( 37 ) a linear and sealed sliding piston valve ( 38 ) is reversible by mutual Steuerdruckbeaufschlagung (S1, S2) between the two control positions, three lateral, axially offset from one another in the housing bore opening terminals ( 30 . 31 . 32 ), of which a centrally placed port is a cylinder port ( 30 ) and at least one port from the two outer ports ( 31 . 32 ) are a pressure port, wherein the spool ( 38 ) two coupled pistons ( 39 . 40 ) and in each control position the cylinder connection ( 30 ) with an external connection ( 31 . 32 ) and at the same time separates the respective other outer connection, characterized in that the 3/2-way slide valve (W) in each control position additionally a seat valve function for the respectively separated outer connection ( 31 or 32 ), that the seat valve function at least by means of in the cylinder connection ( 30 ) is self-sustained, and that when reversing the piston valve ( 38 ) starting from the respective seat valve function by mutual positive axial overlaps (X) of the pistons ( 39 . 40 ) at the outer terminals ( 31 . 32 ) in the housing bore ( 37 ) at least one of the outer terminals ( 31 . 32 ) can be covered with minimal leakage.

3/2-way slide valve according to claim 1, characterized in that in the housing bore ( 37 ) between the pistons ( 39 . 40 ) and axially on both sides of the cylinder connection ( 30 ) equal sized stationary valve seats ( 48 . 49 ) with respect to the diameters (D) of the pistons ( 39 . 40 ) are provided with a smaller seat diameter (d), preferably with circular right-angled or chamfered seat edges, and that each piston ( 39 . 40 ) at its to a valve seat ( 48 . 49 ) facing axial end formed for cooperation with the valve seat, preferably conical or spherical seat surface ( 44 ) having.

3/2-way slide valve according to claim 1, characterized in that either each piston at least one peripheral seal ( 42 ) or in the housing bore wall ( 50 ) for each piston ( 39 . 40 ) at least one peripheral seal ( 42 ' ) is provided.

3/2-way spool valve according to claim 2, characterized in that each piston ( 39 . 40 ) in one with the seat ( 44 ), preferably within the range of the positive overlap (X), either circumferential pressure relief grooves or at least one peripheral seal ( 43 ) having.

3/2-way slide valve according to claim 1, characterized in that at least within the range of the positive overlap (X) between the housing bore wall ( 50 ) and the circumference of each piston ( 39 . 40 ) there is a sliding slide fitting.

3/2-way spool valve according to claim 2, characterized in that the ratio between the valve seat diameter (d) and the piston diameter (D) is selected such that for reversing a Steuerdruckbeaufschlagung (S1, S2) is sufficient, at least half of the cylinder in the port ( 30 ) corresponds to prevailing pressure.

3/2-way slide valve according to claim 1, characterized in that the respective control pressure application (S1, S2) either from that in an outer terminal ( 31 . 32 ) prevailing pressure itself or by a separate control pressure supply is provided.

3/2-way slide valve according to claim 1, characterized in that the piston ( 39 . 40 ) via a coupling rod ( 41 ) are coupled separable.

3/2-way slide valve according to at least one of the preceding claims, characterized in that the 3/2-way slide valve (W) with a structurally identical 3/2-way slide valve (W) to a Umschaltventilpaar ( 13 . 14 ) and that the pressure piloting of the two 3/2-way spool valves (W) of the Umschaltventilpaares ( 13 . 14 ) are connected to the synchronous reversing parallel to each a common control pressure supply.

3/2-way slide valve according to claim 9, characterized in that the switching valve pair ( 13 . 14 ) between at least one outer excavating cylinder ( 19 . 20 ) and parallel, via separate multi-way multi-position control devices ( 3 . 4 ) with a pump / tank arrangement ( 1 . 2 ) associated folding and Aushubkreisen (K, A) of an agricultural implement (G), in particular a seeder with at least one folding cylinder ( 11 . 18 ) and inner and outer excavating cylinders ( 19 . 20 . 21 . 22 ), is connected in such a way that the respective outer excavating cylinder ( 19 . 20 ) optionally either independently of an inner excavating cylinder ( 22 . 21 ) over the folding circle (K) or together with the respective inner excavating cylinder ( 21 . 22 ) is operable over the excavation circle (A).

Hydraulic control (H) of an agricultural implement (G), the inner and outer Excavation cylinder ( 19 . 20 . 21 . 22 ) and at least one folding cylinder ( 11 . 18 ) and via separate multi-way multi-position control devices ( 3 . 4 ) with a pump / tank arrangement ( 1 . 2 ) associated folding and Aushubkreise (K, A) for the folding and excavating cylinder, characterized in that for selectively actuating a respective outer excavating cylinder ( 19 . 20 ) from the folding circle (K) independently of the respective inner excavating cylinder ( 21 . 22 ) between the folding circle (K), the excavation circle (A) and the respective outer excavating cylinder ( 19 . 20 ) a switching valve pair ( 13 . 14 ) is provided from two identical 3/2-way slide valves according to claim 1.

Hydraulic control according to claim 11, characterized in that the two 3/2-way spool valves (W) of the Umschaltventilpaares ( 13 . 14 ) for mutual control pressure application S1, S2 in parallel to a first line ( 27 ) and parallel to a second line ( 28 ) of the folding circuit (K) are connected, which first and second lines ( 27 . 28 ) with working chambers of the respective folding cylinder ( 11 . 18 ), preferably a parallel pair of folding cylinder, are connected, that the cylinder connections ( 30 ) of the two 3/2-way spool valves (W) to the working chambers of the outer excavating cylinder ( 19 . 20 ), preferably a pair of excavating cylinder connected in parallel, are connected, that in each case an outer terminal ( 31 ) of each 3/2-way spool valve (W) to one of two lines ( 25 . 26 ) of the excavation circle (A) is connected, which with the working chambers of an inner excavating cylinder ( 21 . 22 ), preferably of a pair of inner Aushubzylinderpaares connected in parallel, and that the other outer terminal ( 32 ) of a 3/2-way spool valve (W, 13 ) to a tank line ( 29 ) and the other external connection ( 32 ) of the other 3/2-way spool valve (W, 14 ) of the changeover valve pair ( 13 . 14 ) to the second line ( 28 ) of the folding circuit (K) is connected, such that via the one control unit ( 3 ) the respective folding cylinder ( 11 . 18 ) from the folding circle (K) and / or via the other control device ( 4 ) the inner and outer excavating cylinders ( 19 . 20 . 21 . 22 ) is jointly actuated from the excavation circle (A) or are, or via the one control unit ( 3 ) together the respective folding cylinder ( 11 . 18 ) and the respective outer excavating cylinder ( 19 . 20 ) from the folding circle (K) and via the other control unit ( 4 ) only the respective inner excavation cylinder ( 21 . 22 ) can be actuated from the excavation circle (A) or are, wherein the two 3/2-way spool valves (W) of the Umschaltventilpaares ( 13 . 14 ) in each case together via the one control unit ( 3 ) are reversible from the folding circle (K).

Hydraulic control according to at least one of claims 11 and 12, characterized in that the cylinder connection ( 30 ) of a 3/2-way spool valve (W, 14 ) of the changeover valve pair ( 13 . 14 ) with a pressure precontrol ( 23 ) one of a working chamber of the respective outer excavating cylinder ( 19 . 20 ) monitoring lowering brake valve ( 15 ) and that in one line ( 25 ) of the excavation circle (A) another, a working chamber of each inner Aushubzylinders ( 21 . 22 ) monitoring lowering brake valve ( 16 ) whose pressure precontrol ( 24 ) with the other line ( 26 ) of the excavation circle (A) is connected.