DE1160734B

DE1160734B - Control unit for axial piston pumps

Info

Publication number: DE1160734B
Application number: DEK35780A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Werner Bartholomaeus
Original assignee: KAEMPER MOTOREN GmbH
Current assignee: KAEMPER MOTOREN GmbH
Priority date: 1958-09-18
Filing date: 1958-09-18
Publication date: 1964-01-02

Description

Regelgerät für Axialkolbenpumpen Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Regelung einer Axialkolbenpumpe, deren Förderrichtung änderbar und deren Fördermenge sowohl von Hand als auch selbsttätig regelbar ist, zu vereinfachen.Control device for axial piston pumps The invention is based on the object the regulation of an axial piston pump, its direction of delivery can be changed and its delivery rate can be controlled both manually and automatically.

Eine solche Regelung erforderte bisher außei einem Verstellorgan für die Förderrichtung und einem für die Förderinengenregelung von Hand einen nach zwei Seiten wirkenden oder zwei nach einer Seite wirkende, jedoch entgegengesetzt arbeitende, getrennt von den Verstellorganen für die Handregelung angebrachte Leistungsregler für die selbsttätige Fördermengenbegrenzung.Such a regulation previously required an adjusting device for one to two for the conveying direction and one for the manual control of the conveyor narrowing Sides acting or two acting to one side, but working in opposite directions, Power regulators attached separately from the adjusting elements for the manual control for the automatic flow rate limitation.

Die Erfindung kommt mit einem kombinierten Regler für die Förderrichtungs- und -mengenregelung von Hand und der Leistungsregelung aus. Sie erreicht dieses Ziel mit einer von Hand betätigten Servoregelung für die Förderrichtung und -menge, die mit einem einfach wirkenden Leistungsregler so gekoppelt ist, daß bei Wirksainwerden des Leistungsreglers die handbetätigte Servoregelung für die Axialkolbenpumpe aus beliebigen Stellungen beiderseits der Mittelstellung des Taumelscheibenschwenkkörpers in Richtung auf diese zu beeinflußbar ist.The invention comes with a combined controller for the conveying direction and quantity control by hand and the power control. She achieved this Aim with a manually operated servo control for the conveying direction and quantity, which is coupled with a single-acting power regulator so that it becomes effective of the power controller off the manually operated servo control for the axial piston pump any positions on both sides of the central position of the swash plate swivel body can be influenced in the direction of this.

Bei einer solchen Verbindung der beiden Regelorgane miteinander spielt es für die Leistungsregelung einer Axialkolbenpumpe durch den nur nach einer Seite wirkenden Regler keine Rolle, in welcher Richtung die Flüssigkeit durch die Pumpe fließt. In jedem Falle wird das Regelorgan für die Mengen- und Richtungsregelung bei steigendem Druck auf die Mittelstellung, d. h. also auf die Nullhubstellung, hin beeinflußt.In such a connection the two regulating organs play with each other it for the power control of an axial piston pump by only one side Acting regulator does not matter in which direction the liquid flows through the pump flows. In any case, the regulating body is responsible for regulating the quantity and direction with increasing pressure on the middle position, d. H. so to the zero stroke position, influenced.

Bei einer Verstellvorrichtung für Pumpen mit einer Einrichtung zur Veränderung des Hubvolumens ist es bekannt, die Verstellvorrichtung so auszubilden, daß unabhängig von der jeweiligen Stellung des Verstellkolbens ein konstanter Federdruck der Ventilfeder und infolgedessen ein konstanter Förderdruck der Pumpe aufrechterhalten wird. Man erreicht dies dadurch, daß das eine Ende der Ventilfeder gegen einen Anschlag bzw. eine Schulter des Ventils und das andere Ende der Feder gegen einen Anschlag bzw. eine Schulter abgestützt wird, die mit dem Kolben beweglich ist. Ein solcher nach einer Seite wirkender Leistungsregler für Pumpen ist jedoch nicht vergleichbar mit der einfachen, wirkungsvollen, feinfühligen hand- und selbsttätigen Regelung der Fördermenge und -richtung sowie der Förderleistung für ein Regelgerät an Axialkolbenpumpen, auf das sich die Erfindung bezieht.In an adjusting device for pumps with a device for Changing the stroke volume, it is known to design the adjustment device so that regardless of the respective position of the adjusting piston, a constant spring pressure the valve spring and consequently a constant delivery pressure of the pump is maintained will. This is achieved in that one end of the valve spring against a stop or one shoulder of the valve and the other end of the spring against a stop or a shoulder is supported which is movable with the piston. Such a However, the power regulator for pumps acting on one side is not comparable with the simple, effective, sensitive manual and automatic control the flow rate and direction as well as the flow rate for a control device on axial piston pumps, to which the invention relates.

Erfindungsgemäß ist das Regelorgan des Leistungsreglers oder ein von diesem beeinflußtes Glied mit einem Hebel verbunden, der vom Regelorgan für die Mengenregelung aus der Mittelstellung heraus, die der Nullhubstellung dieses Regelorgans entspricht und in der die Führungsflächen des Hebels der Bewegungsrichtung des mit diesem zusammenwirkenden, vom Leistungsregler beeinflußten Glied gleichgerichtet sind, nach der einen oder anderen Seite hin verschwenkt wird, aus denen er beim Wirksamwerden der Leistungsregelung von dem mit den Gleitflächen zusammenwirkenden Glied wieder auf die Mittelstellung zu beeinflußt wird.According to the invention, the regulating member of the power regulator or one of this affected member connected to a lever, which is used by the regulating organ for the Volume control from the middle position, that of the zero stroke position of this control element corresponds and in which the guide surfaces of the lever of the direction of movement of the rectified this cooperating member influenced by the power regulator are, is pivoted to one side or the other, from which he is at The power regulation of the one that interacts with the sliding surfaces becomes effective Member is again influenced to the middle position.

Dieser Hebel ist einarmig und am Handsteuerschieber für die Servoregelung angelenkt. In einen Schlitz dieses Hebels greifen ein am Regelorgan für die Mengenregelung vorgesehener Bolzen und ein weiterer Bolzen ein, der das Gelenk eines Kniehebels bildet, dessen einer Hebelarm als Winkelhebel sowohl am Gehäuse des Regelgerätes angelenkt ist als auch die Bewegungen des Regelorgans des Leistungsreglers auf den Gelenkbolzen des Kniehebels überträgt.This lever is one-armed and on the manual control slide for servo control hinged. A slot in this lever engages the regulating element for regulating the quantity provided bolt and another bolt, which is the joint of a toggle lever forms, one of which is a lever arm as an angle lever both on the housing of the control device is articulated as well as the movements of the control organ of the power regulator on the Transferring joint pin of the toggle lever.

Weitere erfinderische Kennzeichen weist das in der Zeichnung in drei Steuerstellungen wiedergegebene Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes auf.The drawing shows three further inventive features Control positions reproduced embodiment of the subject invention.

In A b b. 1 ist das Gerät in Nullstellung dargestellt. Das Drucköl für den Mengenregler tritt durch die Zuleitung la im Pumpengehäuse 1 in den Raum 1 b und beaufschlagt die kleinere untere Ringfläche des Folgekolbens 2. Dieser bewegt sich unter dem öldruck nach oben und gibt die Regelkante des in der Mittelbohrung 5 des Folgekolbens 2 gleitenden Steuerschiebers 17b frei.In A b b. 1 the device is shown in the zero position. The pressure oil for the amount of regulator passes through the supply line la in the pump housing 1 in the space 1 b and applied to the smaller lower annular surface of the follower piston 2. This moves under the oil pressure upward and releases the control edge of the sliding in the central bore 5 of the follower piston 2 spool 17b free.

Damit kann das öl durch die Querb3hrungen 4 und die Längsbohrung des Kolbens 2 in den Raum Ic fließen. Es beaufschlagt hier die größere, obere Ringfläche des Folgekolbens2. The oil can thus flow through the transverse bores 4 and the longitudinal bore of the piston 2 into the space Ic. Here it acts on the larger, upper annular surface of the follower piston2.

Die entstandene Druckdifferenz drückt den Kolben 2 in die Stellung zurück, in der die Regelkante 3 die Bohrung 4 wieder abschließt. Dadurch wird das Gleichgewicht des Folgekolbens 2 wiederhergestellt.The resulting pressure difference pushes the piston 2 back into the position in which the control edge 3 closes the bore 4 again. This restores the equilibrium of the follower piston 2.

Am oberen Ende des Handschiebers 6 für die Förderrichtungs- und Fördermengenregelung ist der Hebel 7 angelenkt. Dieser weist einen Schlitz 7 a auf, in den der Bolzen 8 eingreift, der die Gelenkachse des Hebels 7 zu dem am Gehäuse 1 angelenkten Hebel 9 bildet. Ebenfalls in diesem Schlitz 7a des Hebels 7 ist der Bolzen 17a der Schieberstange 17 gelagert.The lever 7 is hinged to the upper end of the manual slide 6 for regulating the direction of conveyance and the flow rate. This has a slot 7 a, in which the bolt 8 engages, which forms the hinge axis of the lever 7 to the lever 9 articulated on the housing 1. The bolt 17a of the slide rod 17 is also mounted in this slot 7a of the lever 7.

Außerdem ist an dem Bolzen 8 noch der Hebel 10, welcher mit dem Winkelhebel 11 verbunden ist, angelenkt. Dieser Winkelhebel 11 ist einerseits durch den Bolzen 12 am Gehäuse 1 mit dem Deckel 1 d als Festpunkt drehbar gelagert und andererseits mit der Führungsstange 13 des Stellkolbens 14 des Leistungsreglers verbunden. Der Kolben 14 wird mit dem jeweiligen Betriebsdruck der Axialkolbenpumpe beaufschlagt.In addition, the lever 10, which is connected to the angle lever, is on the bolt 8 11 is connected, hinged. This angle lever 11 is on the one hand by the bolt 12 rotatably mounted on the housing 1 with the cover 1 d as a fixed point and on the other hand connected to the guide rod 13 of the actuating piston 14 of the power regulator. Of the Piston 14 is subjected to the respective operating pressure of the axial piston pump.

Für die Leistungskurve der Pumpe sind die zusammengesetzten Tellerfedern 15 bestimmend, die sich gegen die Scheibe 16 der Führungsstange 13 und den Deckel 1d abstützen. Die Einstellung der Federn 15 und die Kolbenfläche des Kolbens 14 sind maßgebend für die Größe des Förderdruckes, bei dem die Federn ansprechen und sich Kolben 14 und Führungsstange 13 nach oben bewegen.The assembled disc springs are used for the performance curve of the pump 15 determining, which is against the disc 16 of the guide rod 13 and the cover Support 1d. The setting of the springs 15 and the piston area of the piston 14 are decisive for the size of the delivery pressure at which the springs respond and piston 14 and guide rod 13 move upwards.

Die Wirkungsweise des Regelgerätes, ist folgende: Wenn der Handschieber 6 aus der in A b b. 1 ersichtlieben Stellung heraus nach unten verschoben wird (A b b. 2), dann schwenkt der Hebel 7 um den Bolzep g. Dies hat zur Folge, daß die Schieberstange 17 inach oben gezogen wird. Dadurch gibt der Steuerschieber 17 b die Nut 18 in der Bohrung 5 frei. Es fließt jetzt das über dem Folgekolben 2 stehende öl aus dem Raum 1 c über die Leitung 1 e in den Raum 5a und von dort in den Ölbebälter.The mode of operation of the control device is as follows: If the manual slide 6 from the position shown in A b b. 1 shown position is shifted out downwards (A b b. 2), then the lever 7 pivots around the bolt g. As a result, the slide rod 17 is pulled upward. As a result, the control slide 17 b releases the groove 18 in the bore 5. The oil above the follower piston 2 now flows from the space 1c via the line 1e into the space 5a and from there into the oil container.

Der Druck auf die kleinere, untere Ringfläche des Folgekolbens 2 bleibt erhalten und bewegt diesen mit dem Schwenkkörper 19 der Pumpe nach oben, und zwar jeweils so weit, bis die Regealkante 3 der Schieberstange 17 die Querbohrung 4 abschließt.The pressure on the smaller, lower annular surface of the follower piston 2 remains get and move this with the swivel body 19 of the pump upwards, namely in each case until the regular edge 3 of the slide rod 17 closes the transverse bore 4.

Beim Verstellen des Handschiebers 6 aus der in A b b. 1 dargestellten Mittelstellung herwuis nach oben bewegt sich umgekehrt die Schieberstange 17 mit dem Steuerschieber 17b nach unten. Dabei wird die Regeorlkante g 3 freig gegeben, und das öl ffießt durch die Querbohrung 4 in den Raum 1e. Die Druckdifferenz zwischen den beiden Ringflächen des kolbens 2 verschiebt diesen dem Schieber 17b so weh nach, bis die Rezelkante 3 wieder überdeckt ist. Dann i sind Schieberstangenweg gleich Folgekolbenweg gleich Pumpenverstellweg.When adjusting the hand slide 6 from the in A b b. 1 shown In the middle position upwards, the slide rod 17 moves with it the control slide 17b downwards. The control edge g 3 is released, and the oil flows through the cross hole 4 into the space 1e. The pressure difference between the two ring surfaces of the piston 2 moves it so painfully after the slide 17b, until the Rezelkante 3 is covered again. Then i are the same slide rod travel Follower piston travel equal to pump adjustment travel.

Wenn der Leistungsregler 13 bis 15 zur Wirkung kommt (A b b. 3), dann dreht die Führtingsstange 13 den Winkelhebel 11 um den Bolzen 12. Der Winkelhebel 11 seinerseits verschwenkt den Hebel 9 und verlagert damit dessen Gelenkbolzen 8 nach rechts. Dieser beeinflußt den Hebel 7 in Richtung auf seine Mittelstellung hin, wodurch sich, unabhängig von der jeweiligen Stellung des Handschiebers 6, die Schieberstange 17 in Richtung auf deren Nullstellung bin bewegt.If the power regulator 13 to 15 comes into effect (A b b. 3), then the guide rod 13 turns the angle lever 11 around the bolt 12. The angle lever 11 in turn pivots the lever 9 and thereby displaces its hinge pin 8 To the right. This affects the lever 7 in the direction of its central position out, which, regardless of the respective position of the hand slide 6, the Slide rod 17 is moved in the direction of its zero position bin.

Somit wird die Pumpe auf eine im voraus zu bestimmende Leistung gehalten, die durch den Zusatz einer oder mehrerer Federglocken 20 oder durch ähnliche Einrichtungen begrenzt werden kann.Thus, the pump is kept at a performance to be determined in advance, by adding one or more spring bells 20 or similar devices can be limited.

Claims

Claims: 1. Control device for Axialkolbciipurmpen, which consists of a Manually and automatically controllable servo control for the flow rate and direction and a power regulator acting to one side, characterized in that that the guide rod (13) of the actuating piston (14) of the power regulator (13 to 15) with the control slide that can be influenced by the manual control slide (6) for the servo control (17b) is connected for the conveyor control via levers (7, 9, 10, 11).

2. Control device according to claim 1, characterized in that the one-armed lever (7) is hinged to the manual control slide (6) and has a slot i7ai) in the one on the Schieborstancge (17) for the quantity control provided bolt (17a) and a uwe2itereir bolt (8) engage, the latter of which is the joint a toggle lever (9, 10), one of which is a lever part (9) on the housing (1) of the control device is attached and its other lever part (i0) the movements of the guide rod (13) of the power regulator (13 to 15) on the pivot pin (8) on the toggle lever.

Rigging device according to claims 1 and 2, characterized in that the guide rod (13) of the capacity regulator U3 to 15) to the slide rod (17) of the volume regulator and ziuan manual control slide (6) runs parallel and at one end of the angle lever (11) is articulated, at the other end of which the movements of the Fühirupngsstange (13) of the capacity regulator at the slide rod (17) for the quantity locking transferring Lever (10) is connected.

4. Control device according to Ansp2riüchen 1 to 3, thereby gzekeninzcitzhiniet that the manual control slide 10), the (17) for the lun g and the slide rod (13) for the performance # -2sre-ier in c-Inein! # Ojiiciiisa.- iiei- housing (1) arranges - #, - 'pd. C Contemplated publications: German Auslegeschrift No. 1019 91 1038 364;. “Construction” magazine, 1956, issue i, pp. 193/194.