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Einrichtung zum Öffnen oder Schließen einer Verbindungsleitung zwischen
zwei hydraulischen Arbeitszylindern Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung
zum öffnen oder Schließen einer Verbindungsleitung zwischen zwei hydraulischen Arbeitszylindern
mit einem aus einem Zylinder mit darin geführtem Kolben bestehenden, beliebig betätigten
Steuerschieber sowie einem Vorratsbehälter zur Nachfüllung von Arbeitsmittel in
die Verbindungsleitung.
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Einrichtungen zum öffnen oder Schließen einer Verbindungsleitung sind
in mannigfachen Ausführungen bekannt. Ebenso ist es bekannt, derartige Einrichtungen
überall dort vorzusehen, wo irgendwelche Geräte, beispielsweise Baggeraufbauten
gegenüber den Fahrachsen oder dem Boden abgestützt werden sollen. Bei solchen Einrichtungen
kommt es entscheidend darauf an, daß sie absolut dicht sind, ein Entlüften und Nachfüllen
von Arbeitsmittel gestatten und einen verhältnismäßig kleinen Raum einnehmen. Die
bekannten Ausführungen sind diesen Anforderungen nicht gewachsen.
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Bei einer bekannten Einrichtung sind ein Vorratsbehälter und ein Steuerschieber
zusammengebaut. Dabei ist der Vorratsbehälter so konstruiert, daß er als selbsttätige
Arbeitsmittel-Nachfülleinrichtung wirkt. Diese Nachfülleinrichtung läßt aber ein
einwandfreies Entlüften der Verbindungsleitung und der Arbeitszylinder nicht zu,
da mit einer vorgespannten Feder gearbeitet wird, deren Energiespeichervermögen
naturgemäß begrenzt ist. Wenn man diesen Nachteil ausgleichen wollte, müßte mit
überdimensionierten Federn gearbeitet werden, was aber zu unbrauchbaren Einbaumaßen
führen würde. Der Federspeicher ist auch deshalb von Nachteil, weil bei größeren
Leckverlusten die dann schon mehr oder weniger entspannte Feder nicht mehr genügend
Arbeitsmittel nachzufüllen vermag.
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Ferner ist eine Steuereinrichtung für hydraulisch betätigte Verstelleinrichtungen
bekannt, bei der eine Pumpe, ein Steuerschieber und ein Vorratsbehälter zusammengebaut
sind, jedoch sollten mit dieser Bauart Bewegungsvorgänge gesteuert werden; zum öffnen
oder Schließen einer Verbindungsleitung ist sie ungeeignet. Ebenso ist mit der Pumpe
ein Entlüften unmöglich.
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Demgegenüber bezweckt die Erfindung eine Einrichtung, die im Aufbau
besonders einfach und in der Wirkung weitgehend sicher ist und das Problem der starren
Abstützung einwandfrei löst. Darüber hinaus sollen die Einbaumaße gering bleiben
und das Nachfüllen. von Arbeitsmittel und das Entlüften der Verbindungsleitung und
der Arbeitszylinder in jedem Fall möglich sein.
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Dieses Ziel wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß zusätzlich
eine Füll- und Entlüftungspumpe für die Verbindungsleitung vorgesehen ist und daß
in an sich bekannter Weise der Steuerschieber, der Vorratsbehälter und die Füll-
und Entlüftungspumpe eine Baueinheit bilden, wobei die Achsen des Kolbens des Steuerschiebers
und des Kolbens der Füll- und Entlüftungspumpe in einer Ebene liegen.
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Der Füll- und Entlüftungspumpe kommt eine besondere Bedeutung zu,
da man mit ihr jede Menge Arbeitsmittel unter jeder Bedingung nachzufüllen vermag,
also ein Vorteil erzielt wird, der mit der Speicherfeder der bekannten Einrichtung
nicht zu erreichen war. Da ferner bei der erfindungsgemäßen Ausführung alle Einzeleinrichtungen
auf engem Raum zusammengefaßt sind, kann die gesamte Einrichtung an Stellen untergebracht
werden, wo dies bisher nicht möglich war. Durch den Zusammenbau kommen auch die
lästigen und stets zu Störungen Anlaß gebenden Verbindungsleitungen in Wegfall,
denn bei der neuen Einrichtung sind lediglich zwei Leitungen zu den Arbeitszylindern
erforderlich, während die Leitungen von einem Einzelaggregat zum anderen durch einfache
Bohrungen ersetzt sind. Ebenso vorteilhaft ist es, die Achsen des Kolbens des Steuerschiebers
und des Kolbens. der Pumpe in eine Ebene zu legen; denn durch diese Maßnahmen ergeben
sich besonders niedrige Einbaumaße. Wie die Praxis gezeigt hat, ist es bei der neuen
Einrichtung nach dem Einbau und nach dem Einfüllen von Arbeitsmittel in die Arbeitszylinder
und die Verbindungsleitung zum Entlüften lediglich erforderlich, mit der Pumpe so
lange Arbeitsmittel aus dem Vorratsbehälter in alle Einzelaggregate einzupumpen,
bis an den geöffneten Arbeitszylindern das Arbeitsmittel ohne
Luftblasen
austritt, wie dies beim Entlüften von Kraftfahrzeugbremsen der Fall ist. Wenn 'an
den Arbeitszylindern oder an sonstigen Stellen Leckverluste auftreten, so sind diese
mit wenigen Pumpenhüben auszugleichen, ohne daß dazu umständliche Maßnahmen; wie
z. B. das Nachspannen von Speicherfedern, ergriffen werden müssen. Die erfindungsgemäße
Einrichtung.ist demnach in funktionstechnischer Hinsicht den bekannten Ausführungsformen
überlegen, ganz abgesehen davon, daß sich durch den Zusammenbau und die verkürzten
Verbindungen auch eine vereinfachte und daher wirtschaftliche Herstellung ergibt.
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Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Vorratsbehälter
in an sich bekannter Weise über der den beiden Kolben gemeinsamen Ebene angeordnet.
Damit liegen alle für die Fertigung wichtigen Teile gewissermaßen im Ölbad, so daß
auch bei Undichtigkeiten innerhalb der Einrichtung ein Eindringen von Luft nicht
zu befürchten ist.
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Gemäß einer weiteren Besonderheit der Erfindung sind in an sich bekannter
Weise zwischen dem Steuerkolben und seinem Zylinder Dichtmittel in Form von Rundschnurringen
vorgesehen, die zu der angestrebten Dichtheit führen. Diese Dichtheit beruht vor
allem darauf, daß durch die Rundschnurringe ein Ölfilm abgegrenzt wird, der auch
extrem hohen Drücken gewachsen ist. Der Ölfilm sorgt auch für eine vorzügliche Schmierung,
so daß keine Büchsen aus hochwertiger Bronze erforderlich sind, vielmehr genügt
für den Kolben ein Sondermaterial, das auch ungehärtet nicht zum Fressen neigt.
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Als zweckmäßig hat es sich ferner erwiesen, daß im Innern des Steuerkolbens
eine Abzweig- oder Verbindungsbohrung, z. B. in Form einer verschließbaren Sackbohrung
vorgesehen ist, die in eine an die Pumpe angeschlossene Anschlußöffnung mündet.
Da hier die Pumpe mit ihrem Auslaß in dem Raum des Ölfilms arbeitet, ist sie in
ihrer Wirkungsweise verläßlich wie der Steuerschieber selbst.
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Schließlich sieht die Erfindung vor, daß zwischen Pumpenzylinder und
Steuerschieberzylinder ein Kugelventil vorgesehen ist, das für das Drucksystem als
Rückschlag- und für die Pumpe als Auslaßventil wirkt. In vorteilhafter Weise werden
also hier von einem einzigen Ventil. zwei Funktionen erfüllt.
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In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht.
Es zeigt A b b. 1 einen Schnitt durch eine Einrichtung zum Öffnen und Schließen
einer Verbindungsleitung zwischen zwei hydraulischen Arbeitszylindern und A b b.
2 einen weiteren Schnitt durch die Einrichtung in Oberansicht.
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Der Steuerschieber 1 besteht aus einem Block 2, der eine Zylinderbohrung
3 aufweist, in dem der Schieberkolben 4 gleitet. Dieser Schieberkolben 4 wird mittels
dreier Rundschnurringe 5 gegenüber dem Gehäuse abgedichtet und aus einem Sondermaterial
gefertigt, das auch ungehärtet nicht zum Fressen neigt. In dem Schieberkolben 4
befindet sich eine zylindrische Sackbohrung 6, die mit einer Schraube 7 dicht abgeschlossen
ist. In diese Sackbohrung 6 mündet eine radiale Anschlußöffnung B. Außerdem ist
ein Querloch 9 vorgesehen, das mit entsprechenden Bohrungen 10 im Gehäuse schiebermäßig
zusammenwirkt.
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Die radiale Anschlußöffnung 8 wirkt mit einem Kanal 11 zusammen, der
den Anschluß zu der noch zu beschreibenden Entlüftung und Druckpumpe bildet. Der
Schieberkolben 4 ist mit einem doppelarmigen Hebel 12 verbunden, der mit Stützarmen
13 gelenkig verbunden ist, und zum axialen Verschieben des Schieberkolbens 4 dient.
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Damit in den Raum 14 vor dem Schieberkolben 4 kein Schmutz
eindringen kann, ist die Zylinderbohrung 3 mit einer Schraube 15 verschlossen, die
eine Entlüftungsbohrung 16 aufweist.
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Aus der A b b. 2 ergibt sich, daß die Steuerschieber 1 eine Baueinheit
mit der Füll- und Entlüftungspumpe 17 bildet. In dieser Abbildung sind auch die
Anschlüsse 18 strichpunktiert angedeutet, obwohl sie im Schnitt in Wirklichkeit
nicht zu sehen sind. Die Anschlüsse 18 stellen die Fortsetzung der in der anderen
Abbildung erwähnten Bohrungen 10 dar.
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Mit 19 ist das Druckventil der Füll- und Entlüftungspumpe 17 bezeichnet
und bildet gleichzeitig ein Rückschlagventil, wenn das System, in dem der Steuerschieber
1 liegt, unter Druck steht. Das Druckventil 19 liegt koaxial zu der Zylinderbohrung
20, so daß sich eine einfache Bearbeitung des Pumpengehäuses 21 ergibt, dies um
so mehr, als die Ansaugleitung 22 mit dem Ansaugventil 23 rechtwinklig zur Zylinderbohrung
20 liegt. Mit 24 ist der Pumpenkolben bezeichnet, der gelenkig mit einem Handhebel
25 verbunden ist, der seinen festen Punkt in einer Gabel 26 findet. Der Hebel 25
ist als Handdruckhebel ausgebildet, der lediglich in Richtung des Pfeiles 27 bewegt
werden muß, während für die Rückwärtsbewegung eine Feder 28 sorgt. An das Ansaugventil
23 schließt sich ein Vorratsbehälter 29 an, der von der einen Wand des Pumpengehäuses
21 und von einem zusammengesetzten kappenartigen Teil 30 mit Einfüllschraube
31 gebildet wird.