DE1036598B

DE1036598B - Regeleinrichtung zur Verhuetung eines Vakuums in einem doppelt wirkenden hydraulischen Antriebszylinder mit nicht geschlossenem Kreislauf

Info

Publication number: DE1036598B
Application number: DEM27301A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Erwin Gercke
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1955-05-26
Filing date: 1955-05-26
Publication date: 1958-08-14

Description

DEUTSCHES

Bei hydraulischen Antriebszylindern besteht beim Auftreten »negativer Belastungen«, d. h. wenn der getriebene Teile sich infolge irgendwelcher Einflüsse schneller bewegen will und gebremst werden muß, die Gefahr, daß auf der bisherigen Druckseite ein Vakuum entsteht, da die Auslaßseite den Kolben nicht halten kann. Nur bei »geschlossenem« Kreislauf kann sich in diesem Fall die Auslaßseite zur Druckseite umkehren. Bei Zylindern, bei denen die Kolbenstange nicht durchgeht, ist aber wegen des unterschiedlichen verdrängten Volumens zu beiden Seiten des Kolbens ein geschlossener Kreislauf nicht möglich.

Es ist zwar möglich, die Au&laßseite mit einer Drossel zu versehen; dies ergibt jedoch einen erhöhten Energieverbrauch, und bei eingestellten kleinen Geschwindigkeiten ist die Wirkung der Drossel doch nicht ausreichend. Es ist schon vorgeschlagen worden, die Drossel regelbar zu machen bzw. als Drossel eine regelbare Pumpe zu verwenden und auf der Druckseite mit konstantem Druck, etwa durch eine selbstregelnde Pumpe, einzuspeisen. Dies erfordert jedoch einen hohen Aufwand, da zwei regelbare Pumpen für die volle Leistung erforderlich sind.

Erfindungsgemäß läßt sich in einfacher Weise die Bildung eines Vakuums dadurch vermeiden, daß in der Leitung zwischen dem Ausgleichbehälter und der einen Seite des Antriebszylinders eine an sich bekannte Drossel eingebaut ist, die durch den Flüssigkeitsdruck in der Leitung zwischen dem Ausgleichsbehälter und der anderen Seite des Antriebszylinders gesteuert wird.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann dabei die Drossel in an sich bekannter Weise aus einem in die Leitung eingebauten Drosselventil bestehen, das mit einem durch die Flüssigkeit der anderen Leitung beaufschlagten Kolben verbunden ist, der das Ventil entgegen der Kraft einer Feder offen hält, solange die durch die Druckflüssigkeit auf den Kolben ausgeübte Kraft größer ist als die Kraft der Feder.

Die Bewungsumkehr des Kolbens des Antriebs-Zylinders kann dabei durch die Betätigung eines Umsteuerschiebers erfolgen, durch den die Anschlüsse zweier Leitungen vom Ausgleichbehälter zum Antriebszylinder vertauscht werden können, wobei in die eine Leitung eine einfach wirkende Pumpe und der Steuerzylinder für die Betätigung des Ventils eingeschaltet sind, während in die andere Leitung das Ventil eingebaut ist.

Die Bewegungsumkehr des Kolbens des Antriebszylinders kann aber auch durch die Drehrichtungs- umkehr einer umsteuerbaren Pumpe erfolgen, die mit dem Antriebszylinder zu einer Ringleitung verbunden ist, wobei in dem einen Teil der Ringleitung — zwischen Pumpe und Antriebszylinder —, der über ein Regeleinrichtung zur Verhütung eines Vakuums in einem doppelt

wirkenden hydraulischen Antriebszylinder mit nicht geschlossenem Kreislauf

Anmelder:

Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg A. G.,

Zweigniederlassung, Nürnberg, Katzwanger Str. 101

Dipl.-Ing. Erwin Gercke, Nürnberg, ist als Erfinder genannt worden

Rückschlagventil an den Ausgleichbehälter angeschlossen ist, der Steuerzylinder für die Betätigung des Ventils eingeschaltet ist, während der andere Teil der Ringleitung über das Drosselventil an den Ausgleichbehälter angeschlossen ist.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt.

Fig. 1 zeigt eine Einrichtung, bei der die Bewegungsumkehr durch die Betätigung des Umsteuerschiebers erfolgt;

Fig. 2 zeigt eine Einrichtung, bei der die Bewegungsumkehr durch die Drehrichtungsumkehr einer umsteuerbaren Pumpe erfolgt.

Bei der Ausführung nach Fig. 1 sind an dem doppelt wirkenden hydraulischen Antriebszylinder 1 über einen Umsteuerschieber 2 die Pumpe 3 und die Rückflußleitung 4 angeschlossen. Zwischen Pumpe 3 und Umsteuerschieber 2 ist ein Steuerzylinder 5 eingebaut, dessen Kolben 6, durch die \^ron der Pumpe geförderte Druckflüssigkeit beaufschlagt, gegen den Druck der Feder 7 das zwischen Ausgleichbehälter 8 und dem Umsteuerschieber 2 eingebaute Drosselventil 9 offen hält.

Die Wirkungsweise ist dabei folgende: In der gezeichneten Stellung finden die Flüssigkeits- und Kolbenbewegungen in der durch die Pfeile dargestellten Richtung statt. Bei Auftreten einer »negativen Belastung«, wenn der Steuerzylinder 5 drucklos wird,

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schließt sich das Drosselventil 9 durch die Kraft der Feder 7, und der Kolben 10 des Antriebszylinders kann sich nicht weiter in der gezeichneten Richtung bewegen. Durch die von der Pumpe 3 geförderte Flüssigkeit entsteht nun wieder ein Druck in dem Steuerzylinder 5, und das Drosselventil 9 öffnet sich wieder, so daß der Koll>en 10 sich weiterbewegen kann, und zwar nur in dem Maße, wie Flüssigkeit von der Pumpe 3 zum Antriebszylinder 1 gefördert wird. Wenn der Umsteuerschieber 2 nach rechts verschoben wird, findet die Bewegung des Kolbens 10 in umgekehrter Richtung statt

Bei der Ausführung nach Fig. 2 ist eine umsteuerbare Pumpe 11 mit dem Antriebszylinder 1 zu einer Kreisleitung verbunden. In die eine Seite der Kreisleitung, die über das Rückschlagventil 12 an den Ausgleichbehälter 8 angeschlossen ist, ist ein Steuerschieber 5 eingebaut, dessen Kolben 6 durch den Druck im Steuerzylinder 5 gegen den Druck der Feder 7 das Ventil 9 offen hält, das die andere Seite der Kreisleitung mit dem Ausgleichbehälter 8 verbindet.

Die Wirkungsweise ist dabei folgende: Wenn die Pumpe 11 in der Pfeilrichtung A fördert, wird durch den Förderdruck das Rückschlagventil 12 geschlossen und das Ventil 9 durch den Kolben 6 geöffnet. Der Kolben 10 bewegt sich nach rechts, und die aus dem Antriebszylinder 1 verdrängte Flüssigkeit wird zum Teil von der Pumpe 11 angesaugt, während die überschüssige Flüssigkeitsmenge über das Ventil 9 zu dem Ausgleichbehälter 8 fließt. Beim Auftreten einer »negativen Belastung« wird der Steuerzylinder 5 drucklos, und das Ventil 9 schließt sich. Da jetzt keine Flüssigkeit zum Ausgleichbehälter 8 fließen kann, kann sich der Kolben 10 nur in dem Maße weiterbewegen, wie die Pumpe 11 Flüssigkeit fördert. Die geförderte Flüssigkeit erzeugt wieder einen Druck im Steuerzylinder 5, und das Ventil 9 öffnet sich, so daß die überschüssige Flüssigkeit wieder zum Ausgleichbehälter 8 abfließen kann. Wenn die Pumpe 11 in der Pfeilrichtung B fördert, entsteht im Steuerzylinder 5 ein Unterdruck, das Ventil 9 schließt sich, und das Rückschlagventil 12 öffnet sich. Der Kolben 10 bewegt sich jetzt nach links, und die benötigte Druckflüssigkeit wird zum Teil aus dem Antriebszylinder 1, zum anderen Teil dem Ausgleichbehälter 8 angesaugt. Bei Auftreten einer negativen Belastung entsteht im Steuerzylinder 5 ein Überdruck, das Rückschlagventil 12 schließt sich, und das Ventil 9 öffnet sich. Der Kolben 10 kann sich jetzt nur in dem Maße nach links bewegen, wie von der Pumpe 11 Flüssigkeit angesaugt wird.

Claims

Patentansprüche:

1. Regeleinrichtung zur Verhütung eines Vakuums in einem doppelt wirkenden hydraulischen Arbeitszylinder mit nicht geschlossenem Kreislauf bei Einwirkung einer äußeren Kraft auf die Kolbenstange des Antriebszylinders, dadurch gekennzeichnet, daß in der Leitung zwischen dem Ausgleichbehälter (8) und der einen Seite des Antriebszylinders (1) eine an sich bekannte Drossel eingebaut ist, die durch den Flüssigkeitsdruck in der Leitung zwischen dem Ausgleichbehälter (8) und der anderen Seite des Antriebszylinders (1) gesteuert wird.

2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drossel in an sich bekannter Weise aus einem in die Leitung eingebauten Drosselventil (9) besteht, das mit einem durch die Flüssigkeit der anderen Leitung beaufschlagten Kolben (6) verbunden ist, der das Drosselventil entgegen der Kraft einer Feder (7) offen hält, solange die durch die Druckflüssigkeit auf den Kolben (6) ausgeübte Kraft größer ist als die Kraft der Feder (7).

3. Regeleinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsumkehr des Kolbens (10) durch die Betätigung eines Umsteuerschiebers (2) erfolgt, durch den die Anschlüsse zweier Leitungen vom Ausgleichbehälter (8) zum Antriebszylinder (1) vertauscht werden können, wobei in die eine Leitung eine einfach wirkende Pumpe (3) und der Steuerzylinder (5) für die Betätigung des Drosselventils (9) eingeschaltet sind, während in die andere Leitung das Drosselventil (9) eingebaut ist.

4. Regeleinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsumkehr des Kolbens (10) durch die Drehrichtungsumkehr einer umsteuerbaren Pumpe (11) erfolgt, die mit dem Antriebszylinder (1) einer Ringleitung verbunden ist, wobei in dem einen Teil der Ringleitung zwischen der Pumpe (11) und dem Antriebszylinder (1), der über ein Rückschlagventil (12) an den Ausgleichbehälter (8) angeschlossen ist, der Steuerzylinder (5) für die Betätigung des Drosselventils (9) eingeschaltet ist, während der andere Teil der Ringleitung über das Drosselventil (9) an den Ausgleichbehälter (8) angeschlossen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 601 552.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen