DE1292493B

DE1292493B - Hydraulic control device for a working piston displaceable in a cylinder

Info

Publication number: DE1292493B
Application number: DE1964E0026842
Authority: DE
Inventors: Renner Wilhelm
Original assignee: FRISCH GEB KG EISENWERK; Eisenwerk Gebr Frisch KG
Current assignee: FRISCH GEB KG EISENWERK; Eisenwerk Gebr Frisch KG
Priority date: 1964-04-16
Filing date: 1964-04-16
Publication date: 1969-04-10

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Steuervorrichtung für einen in einem Zylinder verschiebbaren Arbeitskolben, mit einer Pumpe und einem Ventil, das einen unter geringer Federkraft stehenden Ventilkolben mit einer Drosselbohrung enthält, welche die Pumpendruckseite mit einem Raum auf der Rückseite des Ventilkolbens verbindet, wobei dieser Raum über ein den gewünschten Höchstdruck bestimmendes überdruckventil mit dem Rücklauf verbindbar ist.The invention relates to a hydraulic control device for a working piston displaceable in a cylinder, with a pump and a valve, the one under low spring force valve piston with a throttle bore which contains the pump pressure side with a space on the back of the valve piston connects, this space via a pressure relief valve which determines the desired maximum pressure can be connected to the return.

Eine bekannte Ausführung dieser Art dient als Sicherheitseinrichtung mit Fernsteueranschluß für drucklosen Umlauf.A known design of this type serves as a safety device with remote control connection for pressureless circulation.

Bei einer bekannten hydraulischen Vorsteuerung wird der Steuerdruck vom Haupthydrauliksystem abgezweigt. Dabei wird das Hydrauliköl in neutraler Umlaufstellung auf den erforderlichen Steuerdruck von etwa 8 bis 15 atü vorgespannt. Die Pumpe erfordert unnötig Energie; eine störende Erwärmung des Öls ist unvermeidlich. Bei einer anderen bekannten hydraulischen Vorsteuerung arbeitet eine eigene Steuerölpumpe in einem separaten Ölkreislauf mit Druckbegrenzungsventil, was einen hohen technischen Aufwand und zusätzlichen Raumbedarf erfordert.In a known hydraulic pilot control, the control pressure branched off from the main hydraulic system. The hydraulic oil is in the neutral circulation position Pre-tensioned to the required control pressure of around 8 to 15 atmospheres. The pump requires unnecessary energy; a disruptive heating of the oil is unavoidable. at Another known hydraulic pilot control has its own control oil pump in a separate oil circuit with pressure relief valve, which is a high technical Requires effort and additional space.

Demgegenüber hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, eine hydraulische Vorsteuerung für einen in einem Zylinder verschiebbaren Arbeitskolben zu schaffen, der die Nachteile bekannter Vorsteuerungen vermeidet.In contrast, the invention has the task of providing a hydraulic To create pilot control for a working piston that can be displaced in a cylinder, which avoids the disadvantages of known pilot controls.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Raum auf der Rückseite des Ventilkolbens mit einem an sich bekannten Mehrwegeschieber in Verbindung steht, der in an sich bekannter Weise einen die wechselweise Beaufscblagung des Arbeitskolbens steuernden Hauptsteuerscbieber steuert, wobei der Mehrwegeschieber den Raum wahlweise mit einem Rücklauf oder mit dem Hauptsteuerschieber verbindet.According to the invention this is achieved in that the space on the back of the valve piston is connected to a multi-way slide valve known per se, which, in a manner known per se, alternately pressurizes the working piston controlling Hauptsteuerscbieber controls, whereby the multi-way slide controls the space optionally with a return or with the main control spool.

Die neue hydraulische Vorsteuerung kommt ohne besondere Steuerölpumpe und ohne Druckvorspannung aus. Es treten im Betrieb weder bemerkenswerte Energieverluste noch eine störende Erwärmung des Drucköls auf. Mit geringem technischem Aufwand wird erreicht, daß die gesamte Hydraulik gegen überlastung gesichert ist, in der Steuerschieber-Nullstellung die Pumpe nur gegen einen leichten Widerstand (ca. 1,0 atü) zu arbeiten braucht und das Drucköl auf kürzestem Wege zum Tank zurücklaufen kann. Selbst bei mehrteiligen Mehrwegeschiebem erhöht sich der Durchlaufwiderstand nicht. Der Hauptsteuerschieber bedarf keiner Leerlaufstellung; er kann einfach, klein und billig gestaltet werden.The new hydraulic pilot control comes without a special control oil pump and without pressure bias. There are no noticeable energy losses during operation nor a disturbing heating of the pressure oil. With little technical effort it is achieved that the entire hydraulic system is secured against overload in the Control spool zero position the pump only against a slight resistance (approx. 1.0 atü) needs to work and the pressurized oil can run back to the tank by the shortest possible route can. Even with multi-part multi-way slides, the flow resistance increases not. The main control spool does not need an idle position; he can just designed to be small and cheap.

Bei Arbeitskolben für besonders schwere Lasten, wie sie bei Motorgradem vorkommen, hat die Erfindung noch den weiteren Vorteil, daß die Arbeitskolben nicht voreilen können; der Arbeitskolben bzw. Zylinder kann nur so schnell absenken, wie von der Pumpe Öl nachströmt.With working pistons for particularly heavy loads, such as those with Motorgradem occur, the invention has the further advantage that the working piston does not can advance; the working piston or cylinder can only lower as quickly as oil flows in from the pump.

Rückströmdrosseln, deren Wirksamkeit von der Viskosität abhängig ist, entfallen bei der Erfindung. Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel in schematischer Form, beispielsweise für die Hydraulikanlage von Motorgradem. Es zeigt F i g. 1 die Leerlaufstellung, F i g. 2 die Schaltstellung, F i g. 3 die Kraftkolben-Endhubstellung.Non-return throttles, the effectiveness of which depends on the viscosity, omitted in the invention. The drawing shows an exemplary embodiment in schematic form Form, for example for the hydraulic system from Motorgradem. It shows F i g. 1 the idle position, F i g. 2 the switching position, F i g. 3 the power piston end stroke position.

In F i g. 1 saugt die Pumpe 1 Öl aus dem Tank 2 und drückt dieses über die Leitung 14 zum Anschluß 12 eines Ventilgehäuses 3, in welchem es den Ventilkolben 7 gegen die geringe Kraft einer Feder 9 anhebt und über einen Anschluß 15 mit Leitung 16 mit geringem Durchlaufwiderstand zum Tank 2 zurückfließt. Das durch die Drosselbohrung 13 in den Raum 17 gelangende Öl fließt über Leitung 18 und Mehrwegeschieber 4 in dessen Nullstellung sowie einen Rücklauf 19 in den Tank 2 zurück.In Fig. 1, pump 1 sucks oil from tank 2 and presses it via line 14 to connection 12 of a valve housing 3, in which there is the valve piston 7 lifts against the small force of a spring 9 and via a connection 15 with a line 16 flows back to tank 2 with low flow resistance. That through the throttle bore 13 oil reaching the space 17 flows via line 18 and multi-way valve 4 in its zero position and a return 19 in the tank 2 back.

Der freie Rückfluß der gesamten von der Pumpe geförderten Ölmenge wird so lange aufrechterhalten, wie die durch die Drosselbohrung 13 fließende Teilmenge zum Tank 2 frei zurückfließen kann. Die zum Hauptsteuerschieber 5 führende Abzweigung 20 ist in der gezeichneten Nullstellung des Hauptsteuerschiebers an diesem abgesperrt.The free return flow of the total amount of oil delivered by the pump is maintained as long as the partial amount flowing through the throttle bore 13 can flow back freely to tank 2. The branch leading to the main control slide 5 20 is locked in the drawn zero position of the main control slide on this.

Wird nun gemäß F i g. 2 der Mehrwegeschieber 4 von Hand oder mit Hilfskraftmittel (z. B. elektromagnetisch od. dgl.) in die gezeichnete Stellung verschoben, so wird die Verbindung des Raumes 17 mit dem Rücklauf zum Tank 2 über die Leitungen 18, 19 unterbrochen. Das über die Drosselbohrung 13 strömende Öl wird über eine Leitung 21 zur Betätigungsseite 24 des Hauptsteuerschiebers 5 geleitet, wo ein Druck aufgebaut wird, der zu einer Verschiebung des Hauptsteuerschiebers 5 führt (gegen die Kraft einer Rückstellfeder). Das auf der gegenüberliegenden Stirnseite 25 befindliche und durch die Bewegung des Hauptsteuerschiebers verdrängte Öl kann über Leitung 22, Mebrwegeschieber 4 und Rücklauf 19 abfließen. Am Ende dieser Verschiebetätigkeit baut sich hinter der Drosselbohrung 13, also auch im Raum 17 ein Druck auf, der ebenso groß wird wie der vor der Drosselbohrung 13 im Raum 12 wirkende Druck. Infolgedessen verschließt die Feder 9 den Ventilsitz 23 mit dem Ventilkolben 7; der Rücklauf über Anschluß 15 und Leitung 16 wird gesperrt.If now, according to FIG. 2 the multi-way slide 4 by hand or with auxiliary power means (z. B. Electromagnetic or the like.) Moved into the position shown, the connection of the space 17 with the return to the tank 2 via the lines 18, 19 is interrupted. The oil flowing through the throttle bore 13 is conducted via a line 21 to the actuation side 24 of the main control slide 5, where a pressure is built up which leads to a displacement of the main control slide 5 (against the force of a return spring). The oil located on the opposite end face 25 and displaced by the movement of the main control slide can flow off via line 22, Mebrwegeschieber 4 and return 19. At the end of this displacement activity, a pressure builds up behind the throttle bore 13, i.e. also in space 17, which pressure is just as great as the pressure acting in front of the throttle bore 13 in space 12. As a result, the spring 9 closes the valve seat 23 with the valve piston 7; the return through connection 15 and line 16 is blocked.

Das von der Pumpe 1 geförderte Drucköl gelangt über Abzweigung 20, Hauptsteuerschieber 5 und Leitung 26 in den Zylinderraum 28 des Zylinders 6 und beaufschlagt den Arbeitskolben 31. Das im Zylinderraum 29 befindliche Öl entweicht gleichzeitig über Leitung 27, Hauptsteuerschieber 5 und Leitung 30 zum Tank 2.The pressurized oil delivered by pump 1 arrives via branch 20, Main control slide 5 and line 26 in the cylinder space 28 of the cylinder 6 and acts on the working piston 31. The oil in the cylinder chamber 29 escapes at the same time via line 27, main control slide 5 and line 30 to tank 2.

In der anderen (nicht gezeichneten) Schaltstellung der Steuerschieber 4 und 5 sind die Vorgänge entsprechend umgekehrt.In the other (not shown) switch position the control slide 4 and 5, the processes are reversed accordingly.

Hat der Arbeitskolben 31 gemäß F i g. 3 seine Endhubstellung erreicht, baut sich im Raum 17 ein noch höherer Druck auf, bis das überdruckventil 8, dessen Feder 10 auf die gewünschte Höchstdruckkraft eingestellt ist, von seinem Sitz 32 angehoben wird und den Raum 17 über die Leitung 11 mit dem Tank 2 verbindet. Sobald hier ein Abfluß beginnt, fällt der Druck im Raum 17 und wird infolge von Strömungswiderständen in der Drosselbohrung 13 niedriger als der Druck in dem darunter befindlichen Raum 33, so daß der Ventilkolben 7 sich wieder anhebt und damit den Rücklauf über Anschluß 15 und Leitung 16 wieder öffnet.If the working piston 31 according to FIG. 3 reaches its final stroke position, an even higher pressure builds up in space 17 until the pressure relief valve 8, its Spring 10 is adjusted to the desired maximum compressive force from its seat 32 is raised and connects the space 17 to the tank 2 via the line 11. As soon here an outflow begins, the pressure in space 17 falls and is due to flow resistances in the throttle bore 13 is lower than the pressure in the space below 33, so that the valve piston 7 rises again and thus the return via the connection 15 and line 16 opens again.

Claims

Claim: Hydraulic control device for one in one Cylinder sliding working piston, with a pump and a valve, the one contains valve pistons under low spring force with a throttle bore, which connects the pump pressure side with a space on the back of the valve piston, being this Space over a determining the desired maximum pressure Overpressure valve can be connected to the return, characterized in that the Space (17) on the back of the valve piston (7) with a multi-way slide valve known per se (4) is connected, which in a manner known per se the alternating application of the working piston (31) controlling the main spool (5) controls, the multi-way spool (4) the space (17) optionally with a return (19) or with the main control spool (5) connects.