DE1107094B

DE1107094B - Hydraulic tilting device powered by compressed air

Info

Publication number: DE1107094B
Application number: DEZ3481A
Authority: DE
Inventors: Hans Zoeller
Original assignee: ELISABETH ZOELLER GEB KEHL; HELGA SCHULZ ZOELLER
Current assignee: ELISABETH ZOELLER GEB KEHL; HELGA SCHULZ ZOELLER
Priority date: 1953-05-28
Filing date: 1953-05-28
Publication date: 1961-05-18

Description

Durch Druckluft angetriebene hydraulische Kippvorrichtung Die Erfindung bezieht sich auf eine durch Druckluft angetriebene hydraulische Kippvorrichtung zum Heben und Senken von Wagenkästen von Kraftfahr= Zeugen und deren Anhängern, bestehend aus einer pneumatisch betriebenen mehrstufigen Kolbenpumpe, deren Saugventile auf der hydraulischen Seite zur Steuerung der einzelnen Stufen der Pumpe wahlweise durch an sich bekannte Aushebemittel in Offenstellung gebracht werden können.Compressed air powered hydraulic tilting device. The invention refers to a hydraulic tilting device powered by compressed air for raising and lowering car bodies of motor vehicles = witnesses and their trailers, consisting of a pneumatically operated multi-stage piston pump, its suction valves Optionally on the hydraulic side to control the individual stages of the pump can be brought into the open position by lifting means known per se.

Die Erfindung verbessert diese Kippvorrichtung durch Kombination der Merkmale, daß a) die mehrstufige Kolbenpumpe durch Ausgleich der Druckdifferenz zwischen hydraulischem und pneumatischem System bei Lastaufnahme durch die in an sich bekannter Weise unter direkter Beaufschlagung des hydraulischen Systems durch die Druckluft ausfahrende hydraulische Hubvorrichtung selbsttätig in Betrieb setzbar ist und b) daß die Aushebung der Saugventile durch die Druckluft erfolgt.The invention improves this tilting device by combining the Features that a) the multi-stage piston pump by compensating for the pressure difference between hydraulic and pneumatic system when the load is picked up by the in an known way under direct application of the hydraulic system by the hydraulic lifting device deploying compressed air can be put into operation automatically and b) that the suction valves are lifted by the compressed air.

Mittels der Erfindung ist es möglich, sparsam mit der gespeicherten Druckluft umzugehen, da die Anordnung so getroffen ist, daß die Purnpe,stehenbleibt, wenn der Lastdruck den Hubdruck übersteigt. Dadurch wird ein Leerlauf der Pumpe und eine Vergeudung von Druckluft vermieden. Die Pumpe wird außerdem erst dann in Betrieb gesetzt, wenn die Druckluft auf die Hydraulikanlage eingewirkt hat, bis die Pumpenräume und die zur Hubvorrichtung führenden Leitungen gefüllt sind. Die Druckluft dient ferner zur Aushebung der Saugventile der Pumpe, wenn die Pumpe stehenbleibt oder dicht vor dem Stehenbleiben ist und der Bedienungsmann einen an sich bekannten Steuerhebel umgeschaltet hat, so daß wahlweise das eine oder das andere Saugventil zur Aushebung kommt. Die Bedienung ist dabei narrensicher, weil die Pumpe stehenbleibt, wenn sie nicht richtig bedient wird oder wenn sie überlastet ist, was geschieht, wenn mehrere Pumpenkolben arbeiten und der Druck in der Hubvorrichtung steigt. Der sparsame Verbrauch ist wesentlich z. B. bei abgestellten Kraftfahrzeuganhängern, welche nur über einen begrenzten Druckluftvorrat verfügen. In der Praxis werden solche mehrstufigen Kolbenpumpen auch als mehrstufige Umsetzpumpen bezeichnet.By means of the invention it is possible to use the stored To deal with compressed air, as the arrangement is such that the pump stops, when the load pressure exceeds the stroke pressure. This causes the pump to idle and waste of compressed air is avoided. The pump is also only then in Operation is set when the compressed air has acted on the hydraulic system until the pump chambers and the lines leading to the lifting device are filled. the Compressed air is also used to lift the suction valves of the pump when the pump stops or is about to stop and the operator knows someone Control lever has switched, so that either one or the other suction valve is raised. The operation is foolproof because the pump stops, if it is not operated properly or if it is overloaded what happens, when several pump pistons are working and the pressure in the lifting device rises. Of the economical consumption is essential z. B. with parked motor vehicle trailers, which only have a limited supply of compressed air. In practice it will be such multi-stage piston pumps are also referred to as multi-stage transfer pumps.

Im Verfolg des Erfindungsgedankens ist jedem Saugventil ein pneumatisch gesteuerter Schaltkolben zugeordnet. Die Steuerung der Schaltkolben erfolgt durch Steuerschieber, die durch Federn in Anlage an einen Steuerhebel gehalten werden.In pursuit of the concept of the invention, each suction valve is a pneumatic one controlled switching piston assigned. The switching piston is controlled by Control spools which are held in contact with a control lever by springs.

Die Anordnung ist vorteilhaft so getroffen, daß das Ausfahren der Hubvorrichtung bis zur Lastaufnahme rlurch ein vom Druck im hydraulischen System gesteuertes Schließventil in einer Umgehungsleitung der hydraulischen Seite der Kolbenpumpe selbsttätig regelbar -ist, wobei die Umgehungsleitung auch zum Rücklauf der Druckflüssigkeit von der Hubvorrichtung zum Flüssigkeitsbehälter dient.The arrangement is advantageously made so that the extension of the Lifting device until the load is picked up by the pressure in the hydraulic system controlled closing valve in a bypass line on the hydraulic side of the The piston pump can be regulated automatically, with the bypass line also leading to the return the hydraulic fluid from the lifting device to the fluid container is used.

Zum Ein- bzw. Ausschalten der gesamten Vorrichtung ist zweckmäßig e_ in Feinregelventil in der Zuleitung der Druckluft zum Flüssigkeitsbehälter und zu einem Steuerventil für die selbsttätige Steuerung des @Druckluftantriebes der Kolbenpumpe vorgesehen. Dabei- ist dem Steuerventil zweckmäßigerweise ein Sperrventil .zugeordnet, das einerseits unmittelbar an- die Zuleitung. der Druckluft angeschlossen ist, andererseits mit der Druckflüssigkeitsleitung zur Hubvorrichtung in Verbindung .steht, wobei in der Druckluftzuleitung außerdem ein Schnellsperrorgan mit Entlüftung vorgesehen ist.It is useful to switch the entire device on and off e_ in fine control valve in the supply line for the compressed air to the liquid container and to a control valve for the automatic control of the compressed air drive of the Piston pump provided. The control valve is expediently a check valve .assigned, on the one hand directly to the supply line. connected to the compressed air is, on the other hand, in connection with the hydraulic fluid line to the lifting device .Stands, with a quick shut-off device with ventilation in the compressed air supply line is provided.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden an Hand der Zeichnung erläutert, welche ein Ausführungsbeispiel darstellt.Further details of the invention are explained with reference to the drawing, which represents an embodiment.

Die einzige Figur der Zeichnung ist schematisch gehalten.The only figure in the drawing is kept schematic.

Mit 1 ist die Leitung vom Netz bezeichnet, die zum Feinregelventil 2 führt. Die Leitungen 3 und 4 führen zum Luftdom 5 des Flüssigkeitsbehälters 6, mit Flüssigkeitsölauge 6' sowie ZOlsack 7 mit Sieb B. Die Leitung 9 führt zum Schließventil 10 mit Schließkolben 11 und den Dichtungen 12 und 12', mit Feder 13 sowie Druckstift mit Kugel 14, 15 ist der Kugelsitz. 16, 17, 18 sind Kanäle öder Leitungen. 19 ist ein Überdruckventil. 20 und 21 sind Leitungen zu den Saugventilen. 22 ist ein Schaltventil mit Schaltkolben 23. Schaltstift 24, Feder 25, Dichtungen 26 und 26' 27 ist ein Saugventil und 28 ein Druckventil. Die Leitung 29 führt einerseits zum Sperrventil 30 mit Steuerventil 31. Die Leitung 32 besitzt ein Absperrorgan mit Entlüftung 33. 34 ist der Luftzylinder mit Luftkolben 35 und der Dichtung 36. Der Federteller 37 trägt eine Feder 38 mit Hochdruckkolben 39 und Hochdruckkolben 41. 40 und 43 sind Hochdruckzylinder, mit Dichtungen 40' und 42. 44 ist ein Druckventil und 45 ein Saugventil. Das Schaltventil 46 hat einen Schaltkolben 47 mit Schaltstift 48, Dichtung 49, Feder 50 und Dichtung 51. Die Leitungen 52 und 53 führen zu der aus Preßzylinder 54 mit Preßkolben 55 sowie Kolbenstange 56 und Dichtung 57 bestehenden Hubvorrichtung. 58 ist eine Leitung am Steuerventil 59 mit Steuerschieber 60, Dichtungen 61, 62, 63, Feder 64, Entlüftung 65 und Steuerstift 66. 67 und 68 sind Leitungen. 69 ist ein Steuerventil mit Steuerschieber 70, Dichtungen 71, 72, 73 sowie Steuerstift 74 mit Feder 75 und Entlüftung 76. 77 ist eine Leitung, 78 eine Überschleifbohrung mit Leitung 79, 80 ist der Steuerhebel reit Arretierungsstellen 81.The line from the network, which leads to the precision control valve 2, is denoted by 1. The lines 3 and 4 lead to the air dome 5 of the liquid container 6, with liquid oil solution 6 'and ZOlsack 7 with sieve B. The line 9 leads to the closing valve 10 with closing piston 11 and the seals 12 and 12', with spring 13 and pressure pin with ball 14 , 15 is the ball seat. 16, 17, 18 are channels or lines. 19 is a pressure relief valve. 20 and 21 are lines to the suction valves. 22 is a switching valve with switching piston 23. Switching pin 24, spring 25, seals 26 and 26 '27 is a suction valve and 28 is a pressure valve. The line 29 leads on the one hand to the shut-off valve 30 with control valve 31. The line 32 has a shut-off device with ventilation 33. 34 is the air cylinder with air piston 35 and the seal 36. The spring plate 37 carries a spring 38 with high pressure piston 39 and high pressure piston 41. 40 and 43 are high pressure cylinders, with seals 40 'and 42. 44 is a pressure valve and 45 is a suction valve. The switching valve 46 has a switching piston 47 with switching pin 48, seal 49, spring 50 and seal 51. The lines 52 and 53 lead to the lifting device consisting of pressing cylinder 54 with pressing piston 55 and piston rod 56 and seal 57. 58 is a line on the control valve 59 with control slide 60, seals 61, 62, 63, spring 64, vent 65 and control pin 66. 67 and 68 are lines. 69 is a control valve with control slide 70, seals 71, 72, 73 as well as control pin 74 with spring 75 and vent 76. 77 is a line, 78 a blending hole with line 79, 80 is the control lever with locking points 81.

Die Druckluft, z. B. 5 bis 6 atü, strömt durch die Leitung 1 in das Feinregelventil z. Bei Hebelstellung »b« wird der Durchlaß geöffnet, und die Luft strömt über Leitung 3 zum Steuerventil 31 und über Leitung 4 und Luftdom 5 in den Flüssigkeitsbehälter 6, wo die Flüssigkeit mit Druckluft beaufschlagt wird. Dadurch wird die Flüssigkeit über Leitung 9, 21, 20 über die Saugventile 27 und 45, über die Druckventile 28 und 44 sowie über die Leitungen 29, 52 und 53 zum Preßkolben gedrückt, der im Eilgang ausfährt, bis er auf Last trifft. Der dadurch entstehende Druckanstieg in der Flüssigkeit wird über die Leitungen 53 und 29 zum Sperrventil 30 geleitet, welches von oben über die Leitung 32 und Absperr--entil mit Entlüftung 33 mit Luft beaufschlagt ist. Steigt der Druck der Flüssigkeit nahe dem Druck der Druckluft, so wird der Sperrkolben im Sperrventil 30 angehoben und gibt den Hauptsteuerschieber im Steuerventil 31 frei. Die Pumpe fängt an zu arbeiten und erzeugt Hochdruck. Dies geschieht folgendermaßen: Der Luftkolben 35 wird mit Luftdruck nach rechts geschoben. An dem Luftkolben sitzen, an einem Federteller 37 befestigt, die Hochdruckkolben 39 und 41, welche sich in den Hochdruckzylindern 40 und 43 bewegen. Während im Zylinder 40 nur die Kolbenringfläehe wirksam ist, ist es im Zylinder 43 die Kolbenstirnfläche, welche als eigentliche Druckfläche wirkt. Die Flüssigkeit wird über die beiden Druckventile 28 und 44 sowie die Leitungen 29, 52 und 53 in den Preßzylinder 54 gedrückt. In diesem Falle ergibt sich die größte geförderte Ölmenge, aber der kleinste hydraulische Druck. Dies entspricht der Hebelstellung III des Steuerhebels 80. Durch das Einströmen der Druckluft in den Flüssigkeitsbehälter 6 wird außerdem der Schließkolben 10 mit Flüssigkeit beaufschlagt und schließt den Kanal 16 von 18 ab, indem sich der Druckstift 14 mit der Kugel fest gegen den Sitz 15 preßt.The compressed air, e.g. B. 5 to 6 atmospheres, flows through line 1 into the Fine control valve z. When the lever is in position "b", the passage is opened, and the air flows via line 3 to the control valve 31 and via line 4 and air dome 5 into the Liquid container 6, where the liquid is pressurized with compressed air. Through this the liquid is via line 9, 21, 20 via the suction valves 27 and 45, via the pressure valves 28 and 44 and via the lines 29, 52 and 53 to the plunger pressed, which moves out at rapid traverse until it hits the load. The resulting The pressure rise in the liquid is transmitted via lines 53 and 29 to the shut-off valve 30, which from above via line 32 and shut-off valve with ventilation 33 is pressurized with air. If the pressure of the liquid rises close to the pressure of the Compressed air, the locking piston in the locking valve 30 is raised and releases the main control slide in the control valve 31 free. The pump starts to work and generates high pressure. this happens as follows: The air piston 35 is pushed to the right with air pressure. The high-pressure pistons are seated on the air piston, fastened to a spring plate 37 39 and 41 moving in the high pressure cylinders 40 and 43. While in the cylinder 40 only the piston ring surface is effective, it is the piston face in cylinder 43, which acts as the actual printing surface. The liquid is released through the two pressure valves 28 and 44 and the lines 29, 52 and 53 are pressed into the press cylinder 54. In In this case, the largest amount of oil pumped results, but the smallest hydraulic one Pressure. This corresponds to the lever position III of the control lever 80. By the flow the compressed air in the liquid container 6 is also the closing piston 10 with Liquid acts and closes the channel 16 from 18 by the pressure pin 14 presses firmly against the seat 15 with the ball.

Will man einen höheren Druck mit einer geringeren Ölfördermenge erreichen, so legt man den Steuerhebel 80 in Stellung II. Hierdurch strömt Luft durch das Steuerventil 69 und Leitung 68 zum Schaltventil 22. Der Schaltkolben 23 mit Schaltstift 24 werden nach oben bewegt und heben die Kugel des Saugventils 27 vom Sitz ab. Somit wird das angesaugte Öl sofort wieder durch das Saugventil entweichen, und es findet im Zylinder 40 keine Druckumsetzung statt. Allein wirksam ist nur die Kolbenstirnfläche des Idochdruckkolbens 41. Die geförderte Ölmenge ist geringer, der Druck höher als in Stufe III. Den höchsten Druck erreicht man, wenn man den Steuerhebel 80 in Stellung 1 bringt (Druckstufe I). Durch die Feder 75 des Steuerventils 69 wird der Steuerschieber in die Nullage gebracht. Die Leitung 68 entlüftet über Bohrung 76, der Schaltkolben 23 löst sich mittels Federkraft und bewegt sich nach unten, während sich die Kugel des Saugventils 27 wieder auf den Ventilsitz setzt und das Ventil schließt.If you want to achieve a higher pressure with a lower oil flow rate, you put the control lever 80 in position II. This causes air to flow through the control valve 69 and line 68 to the switching valve 22. The switching piston 23 with switching pin 24 are moved upwards and lift the ball of the Suction valve 27 from the seat. The sucked-in oil will thus immediately escape again through the suction valve, and no pressure conversion will take place in the cylinder 40. Only the piston face of the high-pressure piston 41 is effective. The amount of oil delivered is less and the pressure is higher than in stage III. The highest pressure is achieved when the control lever 80 is moved to position 1 (pressure level I). The control slide is brought into the zero position by the spring 75 of the control valve 69. The line 68 vents via the bore 76, the switching piston 23 is released by means of spring force and moves downwards, while the ball of the suction valve 27 is seated again on the valve seat and the valve closes.

Das Steuerventil 59 ist geöffnet, und die Luft hebt den Schaltkolben 47 mit der Kugel an. Das Öl im Zylinder 43 fließt wieder zurück, da das Saugventil geöffnet ist. Die wirksame Fläche ist nun die Ringfläche zwischen Kolben 39 und 41. Es ist die kleinste Fläche und erzeugt den höchsten Druck bei kleinster Ölförderung.The control valve 59 is open and the air lifts the switching piston 47 with the ball. The oil in the cylinder 43 flows back again as the suction valve is open. The effective area is now the annular area between piston 39 and 41. It is the smallest area and generates the highest pressure with the smallest oil production.

In Stellung III des Steuerventils 80 sind beide Ventile 59 und 69 entlüftet und die Schaltkolben in der unteren Totlage, d. h. die Saugventile 27 und 45, geschlossen.Both valves 59 and 69 are in position III of control valve 80 vented and the piston in the bottom dead center, d. H. the suction valves 27 and 45, closed.

Bei Stellung »a« des Steuerhebels am Feinregelventil 2 ist der Flüssigkeitsbehälter 6 entlüftet. Der Druck entspannt sich, und der Schließkolben 10, welcher durch den Flüssigkeitsdruck im druckluftbeaufschlagten Behälter geschlossen gehalten wurde, öffnet sich und gibt die Leitungen 52 und 53, 29, die Kanäle 16 und 18 und die Leitung 20 frei, so daß die Flüssigkeit aus dem Preßzylinder 54 zurück in den Flüssigkeitsbehälter 6 gelangen kann.When the control lever on fine control valve 2 is in position "a", the liquid container is 6 vented. The pressure relaxes, and the closing piston 10, which by the Liquid pressure in the pressurized air container was kept closed, opens and gives lines 52 and 53, 29, channels 16 and 18 and the line 20 free, so that the liquid from the press cylinder 54 back into the liquid container 6 can reach.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Hydraulic tilting device driven by compressed air for lifting and lowering car bodies of motor vehicles and their trailers, consisting of a pneumatically operated multi-stage piston pump with suction valves on the hydraulic side for controlling the individual stages of the pump, optionally with lifting means known per se in the open position can be brought, characterized by the combination of the following features: a) that the multi-stage piston pump by compensating for the pressure difference between the hydraulic and pneumatic system when the load is carried out by the hydraulic lifting device (54 to 54 to 57) can be put into operation automatically and b) that the suction valves (27, 45) are lifted out by the compressed air.

2. Device according to claim 1, characterized in that each suction valve (27, 45) has a pneumatic controlled switching piston (23, 47) is assigned.

3. Device according to the claims 1 and 2, characterized in that the control of the switching piston (23, 47) by Control slide (60, 70) is carried out by springs (64, 75) in contact with a control lever (80) are held.

4. Apparatus according to claim 1, characterized in that the extension of the lifting device (54 to 57) until the load is picked up by a from Pressure in the hydraulic system controlled closing valve (10) in a bypass line the hydraulic side of the piston pump is automatically adjustable, the bypass line also for the return of the pressure fluid from the lifting device (54 to 57) to the fluid container (6) is used.

5. Apparatus according to claim 1, characterized in that for a or switching off the a fine control valve (2) throughout the device in the supply line (1) of the compressed air to the liquid container (6) and to a control valve (31) intended for the automatic control of the compressed air drive of the piston pump is.

6. Device according to claims 1 to 5, characterized in that the Control valve (31) is assigned a shut-off valve (30), which on the one hand directly is connected to the supply line (1) of the compressed air, on the other hand to the hydraulic fluid line is connected to the lifting device (54 to 57), wherein in the compressed air supply line (1) In addition, a quick-release valve (33) with ventilation is provided. Into consideration printed publications: German Patent Nos. 76 973, 545 389, 572 130; Swiss Patent No. 258 404; U.S. Patent No. 2,227,260, 2 377 278.