DE102016212306A1

DE102016212306A1 - Zwischenblock und Kompaktachse mit einem Zwischenblock

Info

Publication number: DE102016212306A1
Application number: DE102016212306.8A
Authority: DE
Inventors: Brian Kane; Stefan Scheller; Konrad Hartmann
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2016-07-06
Filing date: 2016-07-06
Publication date: 2018-01-11

Abstract

Offenbart ist ein Zwischenblock für eine Kompaktachse. Dieser hat eine erste Anschlussfläche zum direkten Anschließen eines Steuerblocks und eine zweite Anschlussfläche zum direkten Anschließen eines Hydrozylinders. Im Zwischenblock sind hierbei in Reihe zwei Schaltwegeventile angeordnet, um einen Verbindung zwischen einem Zylinderraum des Hydrozylinders und dem Steuerblock auf- und zuzusteuern. Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass Lochbilder der Anschlussflächen des Zwischenblocks und einer Anschlussfläche des Steuerblocks, an die der Zwischenblock angeschlossen ist, zumindest hinsichtlich der Fluidanschlüsse für den Hydrozylinder gleich sind.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft einen Zwischenblock für eine Kompaktachse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Kompaktachse mit dem Zwischenblock.
Hintergrund der Erfindung
In der DE 10 2012 020 581 A1 ist eine Kompaktachse dargestellt. Bei dieser sind eine hydraulische Pumpe, ein Elektromotor und ein Mehrflächenzylinder zu einer Baueinheit zusammengefügt. Zum Steuern des Mehrflächenzylinders sind im Steuerblock mehrere Steuerventile vorgesehen.
Offenbarung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf vorrichtungstechnisch einfache Weise eine Kompaktachse an höhere Sicherheitsanforderungen anzupassen.
Diese Aufgabe wird durch einen Zwischenblock gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und mit einer Kompaktachse gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 10 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Erfindungsgemäß ist ein Zwischenblock für eine Kompaktachse vorgesehen. Die Kompaktachse hat hierbei einen Steuerblock, eine Hydromaschine – insbesondere eine Hydropumpe –, einen Antrieb für die Hydromaschine – insbesondere einen Elektromotor – und einen Hydrozylinder. Dieser ist an eine Anschlussfläche des Steuerblocks anschließbar. Vorzugsweise hat der Zwischenblock zwei Anschlussflächen. Mit einer Anschlussfläche kann er insbesondere an den Steuerblock angeschlossen sein und mit der anderen Anschlussfläche mit dem Hydrozylinder verbunden sein. Vorzugsweise ist ein jeweiliges Lochbild einer Anschlussfläche entsprechend einem Lochbild der Anschlussfläche des Steuerblocks ausgebildet, insbesondere hinsichtlich der Fluidanschlüsse. Hierdurch kann der Zwischenblock mit seiner Anschlussfläche einfach an die Anschlussfläche des Steuerblocks und der Hydrozylinder kann an die Anschlussfläche des Zwischenblocks angeschlossen werden. Alternativ oder zusätzlich kann der Zwischenblock vorteilhafterweise zwei fluidisch in Reihe angeordnete Schaltwegeventile aufweisen. Mit diesen kann dann vorteilhafterweise eine Fluidverbindung zwischen einem Anschluss des Hydrozylinders und dem Steuerblock auf- und zusteuerbar sein.
Diese Lösung hat den Vorteil, dass an die Anschlussfläche des Steuerblocks, an der üblicherweise der Hydrozylinder angesetzt ist, der Zwischenblock befestigt ist. Aufgrund der gleichen Lochbilder der Anschlussflächen von Zwischenblock und Steuerblock kann der Zwischenblock einfach nachgerüstet werden. Somit können auf vorrichtungstechnisch einfache Weise Sicherheitsanforderungen der Kompaktachse mit dem Zwischenblock erfüllt werden, die beispielsweise für den Einsatz der Kompaktachse in Pressen gefordert sind. Mit den in Reihe angeordneten Schaltwegeventilen kann der Anschluss des Hydrozylinders sicher gesperrt werden.
Vorzugsweise sind die beiden Anschlussflächen des Zwischenblocks gegenüberliegend angeordnet. Somit kann der Hydrozylinder beim Anschluss an den Zwischenblock seine Orientierung beibehalten.
Vorzugsweise sind die Schaltwegeventile des Zwischenblocks überwachbar ausgebildet, womit eine Sicherheit weiter erhöht werden kann. Um im geschlossenen Zustand der Schaltventile eine Bewegung des Hydrozylinders im Wesentlichen zu vermeiden, sind diese vorzugsweise als leckagefreie Sitzventile ausgebildet, wodurch die Sicherheit weiter erhöht ist. Insbesondere kann es sich bei einem jeweiligen Schaltwegeventil um ein 2/2-Wege-Einbauventil (Logikventil) handeln.
Um auf vorrichtungstechnisch einfache Weise einen weiteren Anschluss des Hydrozylinders mit dem Steuerblock fluidisch zu verbinden, ist im Zwischenblock vorteilhafterweise ein Durchgangskanal ausgebildet. Über diesen kann somit der Hydrozylinder direkt mit dem Steuerblock verbunden sein. Der Durchgangskanal ist beispielsweise vorrichtungstechnisch einfach als Durchgangsbohrung ausgestaltet. Der Zwischenblock ist somit vorteilhafterweise derart gebohrt, dass zumindest der Durchgangskanal oder ein Kanal einfach durchgeführt ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ein von den Schaltwegeventilen auf- und zusteuerbarer Kanal mit den Anschlussflächen des Zwischenblocks verbunden. Dieser kann vorrichtungstechnisch einfach durch Sacklochbohrungen gebildet sein. Der abzusichernde Kanal wird somit in Serie über die beiden Schaltwegeventile geführt. Aus den, insbesondere kurzen, Sacklochbohrungen können Zuleitungen zu den Schaltwegeventilen abzweigen.
Vorzugsweise ist am Zwischenblock eine Befestigung oder sind mehrere Befestigungen vorgesehen. Über die bzw. diese kann der Zwischenblock vorrichtungstechnisch einfach am Steuerblock befestigbar sein. Des Weiteren kann am Zwischenblock eine Befestigung oder es können mehrere Befestigungen, insbesondere Schraublöcher ausgebildet sein, über die der Hydrozylinder wiederum am Zwischenblock vorrichtungstechnisch einfach befestigbar ist.
Vorteilhafterweise ist im Zwischenblock auch ein Druckbegrenzungsventil vorgesehen. Dieses kann in dem Strömungspfad zwischen dem Anschluss für den Hydrozylinder und den Schaltwegeventilen angeordnet sein und einen Niederdruckanschluss aufweisen, der mit dem Steuerblock verbunden ist. Über das Druckbegrenzungsventil kann somit der Anschluss für den Hydrozylinder zum Niederdruckanschluss abgesichert sein.
Des Weiteren ist denkbar, am Zwischenblock einen Druckmesser vorzusehen, um einen Druck am Anschluss für den Hydrozylinder abzugreifen.
Vorzugsweise hat in weiterer Ausgestaltung der Erfindung ein jeweiliges als 2/2-Wege-Einbauventil ausgebildetes Schaltwegeventil eine Hauptstufe und eine Pilotstufe. Das erste Schaltwegeventil ist in Strömungsrichtung hin zum Hydrozylinder vorzugsweise dem zweiten Schaltwegeventil vorgeschaltet. Der von den Schaltwegeventilen gesteuerte Kanal kann einen ersten Anschluss oder Steuerblockanschluss zum Anschließen an den Steuerblock und den Anschluss für den Hydrozylinder aufweisen.
Die Hauptstufe des ersten Schaltwegeventils hat vorzugsweise einen Sitzventilkörper. Dieser kann in Öffnungsrichtung über eine erste mit dem Steuerblockanschluss verbundene Steuerfläche mit Druckmittel beaufschlagbar sein, wobei der Steuerblockanschluss wiederum beispielsweise direkt mit einem (zweiten) Pumpenanschluss der Hydromaschine über den Steuerblock verbunden ist. Des Weiteren kann der Sitzventilkörper eine zweite Steuerfläche aufweisen, über die er mit Druckmittel beaufschlagbar ist, die mit dem zweiten Schaltwegeventil fluidisch verbunden ist. In Schließrichtung kann der Sitzventilkörper über eine dritte Steuerfläche beaufschlagbar sein. Diese ist vorzugsweise über die Pilotstufe mit dem zweiten Schaltwegeventil oder der Niederdruckseite verbindbar.
Die Hauptstufe des zweiten Schaltwegeventils hat vorzugsweise ebenfalls einen Sitzventilkörper. Dieser ist in Öffnungsrichtung vorzugsweise über eine erste Steuerfläche, die mit der zweiten Steuerfläche des ersten Schaltwegeventils fluidisch verbunden ist, mit Druckmittel beaufschlagbar. In Öffnungsrichtung kann der Sitzventilkörper des Weiteren über eine zweite Steuerfläche mit Druckmittel beaufschlagbar sein, die mit dem Anschluss des Hydrozylinders fluidisch verbunden ist. In Schließrichtung kann der Sitzventilkörper eine mit Druckmittel beaufschlagbare Schließfläche aufweisen. Diese ist über die Pilotstufe vorzugsweise mit der Niederdruckseite oder mit der den höchsten Druck aufweisenden Hochdruckseite der Kompaktachse verbindbar.
Zwischen dem zweiten Schaltwegeventil und dem Anschluss für den Hydrozylinder kann ein weiterer Kanal abzweigen, in dem ein Rückschlagventil angeordnet ist. Dieses öffnet vorzugsweise in einer Strömungsrichtung weg vom Anschluss des Hydrozylinders. Stromabwärts des Rückschlagventils kann eine Drossel angeordnet sein. Der Kanal mündet dann in der mit dem Steuerblock verbindbaren Anschlussfläche. Über den Kanal kann dann Druckmittel zur Verfügung gestellt werden, um beispielsweise das zweite Schaltwegeventil des Zwischenblocks in Schließrichtung über die Pilotstufe mit Druckmittel zu beaufschlagen. Des Weiteren kann der Kanal Druckmittel zum Steuern weiterer Steuerventile des Steuerblocks bereitstellen, wenn es sich bei dem Druckmittel um das druckhöchste Druckmittel handelt. Der Kanal ist somit über die Pilotstufe mit der in Schließrichtung beaufschlagbaren Schließfläche des zweiten Schaltwegeventils fluidisch verbindbar. Stromabwärts zur Drossel ist an dem Kanal ein weiterer Zwischenkanal angeschlossen, der im Strömungspfad zwischen den Schaltwegeventilen des Zwischenblocks abzweigt. In diesen Zwischenkanal ist ein Rückschlagventil angeordnet, dass sich in Strömungsrichtung weg vom Strömungspfad zwischen den beiden Schaltwegeventilen öffnet.
Erfindungsgemäß ist eine Kompaktachse mit einem Steuerblock, einer Hydromaschine, einem Antrieb für die Hydromaschine und einem Hydrozylinder vorgesehen. Der Steuerblock hat hierbei eine Anschlussfläche, an die der Hydrozylinder anschließbar ist. Zwischen der Anschlussfläche und dem Hydrozylinder ist ein Zwischenblock gemäß einem oder mehrerer der vorhergehenden Aspekte angeordnet. Bei der Kompaktachse handelt es sich insbesondere um eine hydraulische oder servohydraulische Kompaktachse (SHA), bei der Komponenten eine mechanisch kompakte Baueinheit bilden. Denkbar ist, neben den genannten Komponenten, beispielsweise auch einen Hydrospeicher vorzusehen.
Diese Lösung hat den Vorteil, dass eine derartige Kompaktachse mit geringem vorrichtungstechnischem Aufwand an hohe Sicherheitsanforderungen anpassbar ist, indem einfach der Zwischenblock mit den Schaltwegeventilen zwischen dem Steuerblock und dem Hydrozylinder angeordnet ist.
Vorzugsweise ist der Hydrozylinder hängend angeordnet. Hierbei kann sich eine Zylinderachse in eine Vertikalrichtung oder in eine oben-unten-Richtung erstrecken. Alternativ oder zusätzlich kann der Hydrozylinder als Pressenzylinder eingesetzt sein. Die beiden Schaltwegeventile des Zwischenblocks können dann in ihrer Funktion als Hochhalteventile zum Absichern des Pressenzylinders, insbesondere zum Absichern seiner Ringkammer, eingesetzt sein.
Der Hydrozylinder kann als Mehrflächenzylinder ausgebildet sein. Dieser hat einen Kolben mit zwei Rückzugsflächen und einer Ausfahrfläche. Hierbei können zumindest die Ausfahrfläche und eine Rückfahrzugsfläche über den Zwischenblock mit dem Steuerblock fluidisch verbunden sein.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung hat der Steuerblock ein erstes Steuerventil, über das eine Druckmittelverbindung zwischen einem ersten Pumpenanschluss und dem Durchgangskanal des Zwischenblocks steuerbar ist. Der Durchgangskanal kann mit der Ausfahrfläche des Hydrozylinders fluidisch verbunden sein.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der Steuerblock ein zweites Steuerventil aufweisen, über das eine Druckmittelverbindung zwischen einem zweiten Pumpenanschluss und der ersten Rückzugsfläche des Hydrozylinders steuerbar ist. Der Kanal des Zwischenblocks, in dem die Schaltwegeventile angeordnet sind, ist vorzugsweise in einem Strömungspfad zwischen dem zweiten Pumpenanschluss und dem zweiten Steuerventil angeschlossen.
Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass der Steuerblock ein drittes Steuerventil hat. Über dieses kann eine Druckmittelverbindung zwischen der ersten Rückzugsfläche und der Ausfahrfläche des Hydrozylinders steuerbar sein.
Für die erste Rückzugsfläche und für die Ausfahrfläche kann der Steuerblock weiter vorzugsweise jeweils ein Druckbegrenzungsventil aufweisen. Diese können dann mit einem an dem Steuerblock angeschlossenen Hydrospeicher verbunden sein.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Pumpenanschlüsse jeweils über ein sich in Strömungsrichtung hin zum Hydrospeicher schließendes Rückschlagventil mit diesem verbunden sind.
Des Weiteren kann der Steuerblock ein viertes Steuerventil aufweisen, über das der erste Pumpenanschluss mit dem Hydrospeicher verbindbar ist.
Der Durchgangskanal des Zwischenblocks ist vorzugsweise zum einen mit der Ausfahrfläche des Hydrozylinders und zum anderen mit dem ersten Schaltventil des Steuerblocks verbunden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 einen vereinfachten Schaltplan einer Kompaktachse mit einem Steuerblock und einem Zwischenblock gemäß einem Ausführungsbeispiel;
2 in einer genaueren Darstellung einen Schaltplan der Kompaktachse aus 1;
3 einen Schaltplan der Zwischenplatte aus 2 in einer vergrößerten Darstellung;
4 in einer perspektivischen Darstellung den Zwischenblock mit seiner ersten Anschlussfläche; und
5 in einer perspektivischen Darstellung den Zwischenblock mit seiner zweiten Anschlussfläche.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Gemäß 1 ist eine servohydraulische Kompaktachse 1 dargestellt. Diese hat einen Steuerblock 2, an den über einen Zwischenblock 4 ein Hydrozylinder 6 angeschlossen ist. An den Steuerblock 2 ist des Weiteren eine Hydromaschine 8 angeschlossen, die als Hydropumpe und Hydromotor in beiden Richtungen einsetzbar ist. Die Hydromaschine 8 ist über einen Antrieb in Form eines Elektromotors 10 antreibbar. Des Weiteren ist ein Hydrospeicher 12 an den Steuerblock 2 angeschlossen.
Bei dem Hydrozylinder 6 handelt es sich um einen Mehrflächenzylinder, dessen Kolben 14 eine Ausfahrfläche 16, eine erste Einfahrfläche 18 und eine zweite Einfahrfläche 20 aufweist. Der Mehrflächenzylinder 14 entspricht im Wesentlichen dem Mehrflächenzylinder aus der eingangs erläuterten DE 10 2012 020 581 A1 , weswegen für nähere Erläuterungen hinsichtlich des Mehrflächenzylinders auf diese Druckschrift verwiesen wird. Über den Steuerblock 2 und den Zwischenblock 4 kann der Kolben 14 in einem Eilgang und in einem Kraftgang aus- und eingefahren werden. Des Weiteren kann eine Dekompression nach dem Kraftgang in Ausfahr- und Einfahrrichtung erfolgen. Des Weiteren kann der Kolben in einer Druckhaltephase eingespannt sein. Außerdem kann ein Speicherlademodus vorgesehen sein.
Die Hydromaschine 8 ist über einen ersten Pumpenanschluss 22 und einen zweiten Pumpenanschluss 24 an den Steuerblock angeschlossen. Der erste Pumpenanschluss 22 ist über ein erstes Steuerventil 26 des Steuerblocks 2 mit der Ausfahrfläche 16 fluidisch verbindbar. Das erste Steuerventil 26 ist als Schaltventil ausgestaltet, wobei dessen Ventilschieber in seiner Schließposition über eine Ventilfeder mit einer Federkraft beaufschlagt ist und über einen elektromagnetischen Aktor oder manuell in seine Öffnungsposition bringbar ist. Über ein zweites Steuerventil 28, das entsprechend dem ersten Steuerventil 26 ausgestaltet ist, ist der zweite Pumpenanschluss 24 mit der zweiten Einfahrfläche 20 fluidisch verbindbar. Über ein drittes Steuerventil 30, das entsprechend den Steuerventilen 26 und 28 ausgestaltet ist, ist die Ausfahrfläche 16 mit der ersten Einfahrfläche 18 fluidisch verbindbar. Ein Strömungspfad zwischen dem ersten Pumpenanschluss 22 und dem ersten Steuerventil 26 ist über ein viertes Steuerventil 32 mit dem Hydrospeicher 12 fluidisch verbindbar. Ferner ist der Hydrospeicher 12 über ein erstes Rückschlagventil 34 mit dem ersten Pumpenanschluss 22 und über ein zweites Rückschlagventil 36 mit dem zweiten Pumpenanschluss 24 verbindbar. Die Rückschlagventile 34 und 36 öffnen hierbei jeweils in einer Strömungsrichtung weg vom Hydrospeicher 12. Des Weiteren ist der erste Pumpenanschluss 22 über ein Druckbegrenzungsventil 38 und der zweite Pumpenanschluss 24 über ein Druckbegrenzungsventil 40 mit dem Hydrospeicher 12 verbindbar. Außerdem ist die Ausfahrfläche 16 ebenfalls über ein Druckbegrenzungsventil 42 und die zweite Einfahrfläche 20 über ein Druckbegrenzungsventil 44 mit dem Hydrospeicher 12 fluidisch verbindbar. In dem Zwischenblock 4 sind zwei Schaltwegeventile 46 und 48 in Reihe angeordnet. Diese sind hierbei entsprechend den Steuerventilen 26 bis 32 ausgebildet. Über die Schaltwegeventile 46 und 48 ist eine Druckmittelverbindung zwischen dem zweiten Pumpenanschluss 24 und der ersten Einfahrfläche 18 auf- und zusteuerbar. Die Druckmittelverbindung ist hierbei aufgesteuert, wenn beide Schaltwegeventile 46 und 48 in ihre Öffnungsstellung geschaltet sind. Ist der Hydrozylinder 6 hängend angeordnet, so kann über die Schaltwegeventile 46 und 48 der Kolben 14 im geschlossenen Zustand der Schaltwegeventile 46 und 48 hoch gehalten werden. Somit dienen diese als Hochhalteventeile zum Absichern einer von der ersten Einfahrfläche 18 begrenzten Ringkammer des Hydrozylinders 6, der als Pressenzylinder einsetzbar ist. Das zweite Schaltwegeventil 48 ist zwischen dem Schaltwegeventil 46 und dem Hydrozylinder 6 angeordnet. Wiederum zwischen der ersten Einfahrfläche 18 und dem zweiten Schaltwegeventil 48 ist ein Druckbegrenzungsventil 50 angeschlossen. Dieses ist im Zwischenblock 5 angeordnet und über den Steuerblock 2 mit dem Hydrospeicher 12 verbunden.
Der Zwischenblock 4 weist des Weitern eine erste Anschlussfläche 52 und eine zweite Anschlussfläche 54 auf. Die erste Anschlussfläche 52 ist hierbei an eine Anschlussfläche 56 oder Abschlussfläche des Steuerblocks 2 angeschlossen. An die zweite Anschlussfläche 54 wiederum ist der Hydrozylinder 6 angeschlossen. Die Anschlussflächen 52, 54 und 56 weisen hierbei ein gleiches Lochbild auf. Somit könnte der Hydrozylinder 6 auch ohne Zwischenblock 4 direkt an den Steuerblock 2 angeschlossen werden.
Gemäß 2 sind die Steuerventile 26, 28 und 30 etwa gleich ausgestaltet und als 2/2-Wege-Einbauventil (Logikventil) ausgestaltet. Im Folgenden wird der grundsätzliche Aufbau der Steuerventile 26 bis 30 anhand des zweiten Steuerventils 28 erläutert. Dieses hat eine Hauptstufe 58 und eine Pilotstufe 60. Die Hauptstufe 58 hat einen Sitzventilkörper 62, der in Öffnungsrichtung über eine erste ringförmige Steuerfläche 64 mit dem zweiten Pumpenanschluss 24 fluidisch verbunden ist. Des Weiteren hat der Sitzventilkörper 62 eine in Öffnungsrichtung wirkende stirnseitige Steuerfläche 66, die mit der zweiten Einfahrfläche 20 des Hydrozylinders 6 verbunden ist. Eine in Schließrichtung wirkende Steuerfläche 68 des Sitzventilkörpers 62 ist über die Pilotstufe 60 entweder mit dem Hydrospeicher 12 oder mit einem Strömungspfad 70 fluidisch verbindbar und des Weiteren mit einer Federkraft einer Ventilfeder beaufschlagt. Der Strömungspfad 70 ist dabei über ein Rückschlagventil 72 mit dem ersten Pumpenanschluss 22, über ein Rückschlagventil 74 mit dem zweiten Pumpenanschluss 24, über ein Rückschlagventil 76 mit der Ausfahrfläche 16, über ein Rückschlagventil 78 mit der zweiten Einfahrfläche 20 und über ein Rückschlagventil 80, das im Zwischenblock 4 vorgesehen ist, mit der ersten Einfahrfläche 18 fluidisch verbindbar. Die Rückschlagventile 72 bis 80 öffnen hierbei jeweils in Strömungsrichtung hin zum Strömungspfad 70. Im Strömungspfad 70 liegt somit immer der höchste Druck an.
Beim ersten Steuerventil 26 ist im Unterschied zum zweiten Steuerventil 28 der Sitzventilkörper 62 mit seiner stirnseitigen Steuerfläche 66 mit der Ausfahrfläche 16 fluidisch verbunden. Die ringförmige Steuerfläche 64 ist mit dem ersten Pumpenanschluss 22 fluidisch verbunden.
Beim dritten Steuerventil 30 ist der Sitzventilkörper 62 mit der stirnseitigen Steuerfläche 66 mit der zweiten Einfahrfläche 20 und mit der ringförmigen Steuerfläche 64 mit der Ausfahrfläche 16 fluidisch verbunden.
Über ein Rückschlagventil 82 ist des Weiteren die Ausfahrfläche 16 mit dem Hydrospeicher 12 verbindbar, wobei das Rückschlagventil 82 in Strömungsrichtung weg vom Hydrospeicher 12 öffnet. Das Rückschlagventil 82 ist hierbei zwischen dem ersten Steuerventil 26 und der Ausfahrfläche 16 angeschlossen.
An der ersten Anschlussfläche 52 des Zwischenblocks 4 ist gemäß 2 ein Pumpenanschluss A vorgesehen, der mit dem zweiten Pumpenanschluss 24 über den Steuerblock 2 direkt verbunden ist. Außerdem ist ein Steueranschluss X vorgesehen, der mit dem Strömungspfad 70 verbunden ist. Des Weiteren ist ein Niederdruckanschluss Y vorgesehen, der über den Steuerblock 2 mit dem Hydrospeicher 12 direkt verbunden ist. An den Niederdruckanschluss Y ist auch das Druckbegrenzungsventil 50 angeschlossen. Außerdem ist ein Druckanschluss B vorgesehen, der mit dem ersten Steuerventil 26 verbunden ist.
Die zweite Anschlussfläche 54 des Zwischenblocks 4 weist gemäß 2 einen Pumpenanschluss A auf, der über die Schaltwegeventile 46 und 48 mit dem Pumpenanschluss A der ersten Anschlussfläche 52 verbunden ist. Des Weiteren hat die zweite Anschlussfläche 54 einen Druckanschluss B, der mit dem Druckanschluss B der ersten Anschlussfläche 52 direkt verbunden ist. Anschlussflächen 52 und 54 und die Anschlussfläche 56 weisen somit zumindest hinsichtlich der Pumpenanschlüsse A und der Druckanschlüsse B ein gleiches Lochbild auf. Bei den Anschlussflächen 52 und 56 sind dabei noch zusätzlich Steueranschlüsse X und Niederdruckanschlüsse Y vorgesehen, womit die Anschlussflächen 52 und 56 auch hinsichtlich dieser Anschlüssen ein gleiches Lochbild haben.
Gemäß 3 hat das erste Schaltwegeventil 46 eine Ausgestaltung, die etwa dem in 2 beschriebenen zweiten Steuerventil 28 entspricht. Der Sitzventilkörper 62 der Hauptstufe 58 ist hierbei mit seiner mittigen Steuerfläche 66 mit Druckmittel vom Pumpenanschluss A beaufschlagbar und somit mit dem zweiten Pumpenanschluss 24, siehe 2, fluidisch verbunden. Die ringförmige Steuerfläche 64 des Sitzventilkörpers 62 ist dagegen mit dem zweiten Schaltwegeventil 48 fluidisch verbunden. Die in Schließrichtung wirkende Steuerfläche 68 ist über die Pilotstufe 60 entweder mit dem Niederdruckanschluss Y und somit mit dem Hydrospeicher 12, siehe 2, fluidisch verbindbar oder mit der Steuerfläche 66. Die Pilotstufe 60 hat hierfür ein Pilotventil 84, dessen Ventilschieber über eine Feder mit einer Federkraft in einer ersten Schaltstellung vorgespannt ist. In dieser ist die Steuerfläche 66 mit der Steuerfläche 68 fluidisch verbunden. In der zweiten Schaltstellung des Ventilschiebers, in die er entweder manuell oder über einen Aktor betätigbar ist, ist dann die Steuerfläche 68 mit dem Niederdruckanschluss Y fluidisch verbunden.
Das zweite Schaltwegeventil 48 ist etwa entsprechend dem ersten Schaltwegeventil 46 ausgebildet. Der Sitzventilkörper 62 der Hauptstufe 58 ist hierbei mit seiner mittigen und stirnseitigen Steuerfläche 66 (64 oben) mit der Steuerfläche 64 des ersten Schaltwegeventils 46 verbunden. Die Steuerfläche 64 dagegen ist mit dem Pumpenanschluss A der zweiten Anschlussfläche 54 verbunden und somit mit der ersten Einfahrfläche 18 des Hydrozylinders 6, siehe 2. Über die Pilotstufe 60 ist die Steuerfläche 68 des Sitzventilkörpers 62 entweder mit dem Niederdruckanschluss Y oder mit dem Steueranschluss X und somit mit dem Strömungspfad 70 verbindbar.
Gemäß 3 ist stromabwärts des Rückschlagventils 80 eine Drossel 86 vorgesehen. Stromabwärts der Drossel 86 wiederum ist die Pilotstufe 60 an den Steueranschluss X angeschlossen. Des Weiteren zweigt zwischen den Schaltwegeventil 46 und 48 ein Strömungspfad 88 mit einem Rückschlagventil 90 ab. Der Strömungspfad 88 ist dann stromabwärts der Drossel 86 an den Steueranschluss X angeschlossen. Das Rückschlagventil 90 öffnet hierbei in einer Strömungsrichtung hin zum Steueranschluss X.
Gemäß 3 ist ein Druckmesser 92 vorgesehen, der einen Druck über eine Drossel 94 am Pumpenanschluss A der zweiten Anschlussfläche 54 abgreift.
Des Weiteren ist für ein jeweiliges Schaltwegeventil 46 und 48 eine Überwachung 94 vorgesehen.
Gemäß 4 ist der Zwischenblock 4 dargestellt. Es ist erkennbar, dass die Anschlussflächen 52 gegenüberliegend angeordnet sind. Der quaderförmige Zwischenblock 4 ist dabei zwischen den Anschlussflächen 52 und 54 mit vier Umfangsflächen 96 ausgebildet. Das erste Schaltwegeventil 46 ist dabei an einer der Umfangsflächen 96 angeordnet und das zweite Schaltwegeventil 48 an einer anderen der Umfangsflächen 96. Die Schaltwegeventile 46 und 48 sind hierbei an angrenzenden Umfangsflächen 96 angeordnet. Zwischen den Anschlussflächen 52 und 54 erstreckt sich etwa senkrecht zu diesen eine Durchgangsbohrung 97, die die Druckanschlüsse B miteinander verbindet.
Ein Strömungspfad zwischen dem Pumpenanschluss A der zweiten Anschlussfläche 54 und dem zweiten Schaltwegeventil 48 ist über vier Sacklochbohrungen 98 bis 104 gebildet, die zum einen Teil von der zweiten Anschlussfläche 54 und zum anderen Teil von den Umfangsflächen 96 in den Zwischenblock 4 eingebracht sind.
Gemäß 5 ist die erste Anschlussfläche 52 erkennbar. Diese weist hierbei den Druckanschluss B auf, der durch die Durchgangsbohrung 97 gebildet ist. Des Weiteren ist der Pumpenanschluss A erkennbar. Dieser ist wiederum über drei Sacklochbohrungen 106, 108 und 110 mit dem ersten Schaltwegeventil 46 verbunden. Gemäß 5 ist des Weiteren die Verbindung zwischen den Schaltwegeventilen 46 und 48 dargestellt, über die gemäß 3 die Steuerfläche 66 mit der Steuerfläche 64 fluidisch verbunden ist. Diese Verbindung ist durch drei Sacklochbohrungen 112, 114 und 116 ausgebildet. Mit der Sacklochbohrung 114 ist dabei der Steueranschluss X der ersten Anschlussfläche 52 über das Rückschlagventil 90 angeschlossen. Die Strömungspfade zwischen dem Steueranschluss X, des Sacklochbohrung 114 und dem zweiten Schaltwegeventil 48 sind ebenfalls über Sacklochbohrungen ausgebildet.
Außerdem ist gemäß 5 der Steueranschluss Y der ersten Anschlussfläche 52 dargestellt. Dieser ist über Sacklochbohrungen mit den beiden Schaltwegeventilen 46 und 48 verbunden.
Die weiteren Strömungspfade im Steuerblock 2, siehe auch 3, sind ebenfalls durch Sacklochbohrungen in dem Steuerblock 2 ausgebildet.
Gemäß 5 sind des Weiteren zum Befestigen des Zwischenblocks 4 am Steuerblock 2 vier Durchgangsbohrungen 118 bis 124 vorgesehen. Diese erstrecken sich durchgehend zwischen den Anschlussflächen 52 und 54. Des Weiteren sind gemäß 4 in der zweiten Anschlussfläche 54 Zentrierzapfen 126 und 128 vorgesehen.
Offenbart ist ein Zwischenblock für eine Kompaktachse. Dieser hat eine erste Anschlussfläche zum direkten Anschließen eines Steuerblocks und eine zweite Anschlussfläche zum direkten Anschließen eines Hydrozylinders. Im Zwischenblock sind hierbei in Reihe zwei Schaltwegeventile angeordnet, um einen Verbindung zwischen einem Zylinderraum des Hydrozylinders und dem Steuerblock auf- und zuzusteuern. Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass Lochbilder der Anschlussflächen des Zwischenblocks und einer Anschlussfläche des Steuerblocks, an die der Zwischenblock angeschlossen ist, zumindest hinsichtlich der Fluidanschlüsse für den Hydrozylinder gleich sind.
Bezugszeichenliste

1: Kompaktachse
2: Steuerblock
4: Zwischenblock
6: Hydrozylinder
8: Hydromaschine
10: Elektromotor
12: Hydrospeicher
14: Kolben
16: Ausfahrfläche
18: erste Einfahrfläche
20: zweite Einfahrfläche
22: erster Pumpenanschluss
24: zweiter Pumpenanschluss
26: erstes Steuerventil
28: zweites Steuerventil
30: drittes Steuerventil
32: viertes Steuerventil
34: erstes Rückschlagventil
36: zweites Rückschlagventil
38 bis 44: Druckbegrenzungsventil
46: erstes Schaltwegeventil
48: zweites Schaltwegeventil
50: Druckbegrenzungsventil
52: erste Anschlussfläche
54: zweite Anschlussfläche
56: Anschlussfläche
58: Hauptstufe
60: Pilotstufe
62: Sitzventilkörper
64 bis 68: Steuerfläche
70: Strömungspfad
72 bis 82: Rückschlagventil
84: Pilotventil
86: Drossel
88: Strömungspfad
90: Rückschlagventil
92: Druckmesser
94: Überwachung
96: Umfangsfläche
97: Durchgangsbohrung
98: Sacklochbohrung
100 bis 116: Sacklochbohrung
118 bis 124: Durchgangsbohrung
126 bis 128: Zentrierzapfen
A: Pumpenanschluss
X: Steueranschluss
Y: Niederdruckanschluss
B: Druckanschluss

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102012020581 A1 [0002, 0036]

Claims

Zwischenblock für eine Kompaktachse (1), die einen Steuerblock (2), eine Hydromaschine (8), einen Antrieb (10) für die Hydromaschine (8) und einen Hydrozylinder (6) hat, der an eine Anschlussfläche (56) des Steuerblocks (2) anschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zwischenblock (4) zwei Anschlussflächen (52, 54) hat, deren jeweiliges Lochbild (A, B) einem Lochbild (A, B) der Anschlussfläche (56) des Steuerblocks (2) gleicht, und/oder dass der Zwischenblock (4) zwei fluidisch in Reihe angeordnete Schaltwegeventile (46, 48) hat, mit denen ein Anschluss des Hydrozylinders (6) auf- und zusteuerbar ist.
Zwischenblock nach Anspruch 1, wobei beide Anschlussflächen (52, 54) des Zwischenblocks (4) gegenüberliegend angeordnet sind.
Zwischenblock nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Schaltwegeventile (46, 48) überwachbar ausgeführt sind.
Zwischenblock nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein jeweiliges Schaltwegeventil (46, 48) als leckagefreies Sitzventil ausgebildet ist.
Zwischenblock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in diesem ein Durchgangskanal (97) ausgebildet ist, um einen weiteren Anschluss (B) des Hydrozylinders (6) direkt mit dem Steuerblock (2) fluidisch zu verbinden.
Zwischenblock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein von den Schaltwegeventilen (46, 48) auf- und zusteuerbarer Kanal mit den Anschlussflächen (52, 54) verbunden ist, der durch Sacklochbohrungen (98–110) gebildet ist.
Zwischenblock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei dieser eine Befestigung oder mehrere Befestigungen (118–124) aufweist, über die dieser am Steuerblock (2) befestigbar ist.
Zwischenblock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei dieser eine Befestigung oder mehrere Befestigungen aufweist, über die der Hydrozylinder (6) am Zwischenblock (4) befestigbar ist.
Zwischenblock nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei dieser ein Druckbegrenzungsventil (50), das in einem Strömungspfad zwischen dem Anschluss (A) für den Hydrozylinder (6) und dem Schaltwegeventil (48) angeschlossen ist, und einen Niederdruckanschluss (Y), der mit dem Steuerblock (2) verbunden ist, hat.
Kompaktachse mit einem Steuerblock (2), einer Hydromaschine (8), einem Antrieb (10) für die Hydromaschine (8) und einem Hydrozylinder (6), der an eine Anschlussfläche (56) des Steuerblocks (2) anschließbar ist, wobei zwischen der Anschlussfläche (56) und dem Hydrozylinder (6) ein Zwischenblock (4) gemäß einem oder mehrerer der vorhergehenden Ansprüche angeordnet ist.
Kompaktachse nach Anspruch 10, wobei der Hydrozylinder (6) als Pressenzylinder eingesetzt ist und die Schaltwegeventile (46, 48) des Zwischenblocks (4) als Hochhalteventile vorgesehen sind.