DE1426590A1

DE1426590A1 - Hydraulic system

Info

Publication number: DE1426590A1
Application number: DE19611426590
Authority: DE
Inventors: Ulrich Baumgarten; Alfred Bender
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1961-11-29
Filing date: 1961-11-29
Publication date: 1969-03-20
Also published as: DE1426590B2

Description

Hydraulische Anlage Die Erfindung betrifft eine hydraulische Anlage, bestehend aus zwei Gruppen von Verbrauchern, zwei Druckmittelpumpen, einem Behälter und zwei Steuerochiebergruppen, die den Verbrauchern zugeordnet sind und die je ein gemeinsames Umlaufventil heben, wobei beide Steuerschiebergruppen mit eäneri Ventilschieber zur Regelung eines an die Pumpendrucrlcitungen angeschlossenen Durchlasses verbunden sind, Die Erfindung kann An:,rendung finden bei der Be tät igung von Arbeitsgeräten an Baumaschinen, wo auf dem Führerstand die zusammengeblockten Ventile angeordnet sind, durch deren Bedienung gleichzeitig oder einzeln beispeilsweise die verschiedenen Voryärts- und lenkbewegungen des Fahrzeuges,,die Heb- und Senkbewegung von Baggerschaufeln usw. durchgeführt werden. Bei den bekannten Schaltungen kann zwar der Behälter für alle Geräte gemeinsam benutzt werden, jedoch sind die Gerätegruppen mit den zugehörigen Pumpen vollkommen unabhängig voneinander.Hydraulic system The invention relates to a hydraulic system, consisting of two groups of consumers, two pressure medium pumps, one container and two control valve groups which are assigned to the consumers and which are each raise a common circulation valve, whereby both control valve groups with eäneri Valve slide for regulating a passage connected to the pump pressures The invention can find application in the operation of work tools on construction machines, where the blocked valves are arranged in the driver's cab are, by operating them simultaneously or individually, for example, the different Voryärts- and steering movements of the vehicle, the lifting and lowering movement of excavator shovels etc. can be carried out. In the known circuits, although the container for all devices are used together, but the device groups with the associated Pumps completely independent of each other.

Es ist häufig erforderlich, Arbeitsbewegungen oder Schwenkbewegungen besonders schnell durchzuführen und zwar so schnell, daß die Fördermenge der dem ausfahrenden Arbeitszylinder zugeordnEbaiPumpe ungenügend groß ist. Die Schaltung nach der Erfindung schafft die Möglichkeit, in solchen Fällen beide Pumpen zugleich zur Förderung des Druckmittele für ein beliebiges Gerät einer der beiden Gruppen heranzuziehen.It is often necessary to make working movements or pivoting movements perform particularly quickly and so quickly that the delivery rate of the dem The base pump assigned to the extending working cylinder is insufficiently large. The circuit according to the invention creates the possibility of using both pumps at the same time in such cases to promote the pressure medium for any device one of the to consult both groups.

Erfindungsgemäß ist der Ventilschieber mit einer Mengenreg eleinrichtung versehen, die aus einer Drosseleinrichtung und einem Regelkölbchen besteht, das unter-dem Differenzdruck vor und hinter der Drosseleinrichtung steht und einen IZebenroreg zum Behälter steuert. Vorzugsweise nimmt der Querschnitt des den Ventilschieber regelnden Schieberkolbens vor den Steuerkanten - in Öffnungsrichtung gesehen - stufenförmig ab, so daß Drosselkanten zur Drosselung des Arbeitsmediums entstehen. In der Zeichnung ist: Abb.l eine scheraatiache Darstellung der Schaltung, Abb.2 ein Schnitt durch das Wegeventil bei eine» Aus:iiilirun(;slsoispiel, Abb.3 eine Drau-°sicht auf das jiedevontil nach Abb. 2' , Abb.4 ein schnitt durch ein Wegeventil 01110s ' anderen Ausführiuiaabeispialo3.According to the invention, the valve slide is provided with a quantity regulating device, which consists of a throttle device and a regulating piston, which is under the differential pressure in front of and behind the throttle device and controls an IZebenroreg to the container. The cross section of the slide piston regulating the valve slide in front of the control edges - seen in the opening direction - preferably decreases in steps, so that throttle edges for throttling the working medium are created. In the drawing : Fig. 1 is a schematic representation of the circuit, Fig. 2 is a section through the directional valve at an »Aus: iiilirun (; slsobeispiel, Fig.3 a plan view of the jiedevontil according to Fig. 2 ' , Fig .4 a cut through a directional control valve 01110s' other design 3.

In Abb.1 sind die Steuer schiobor a,b, c mit der Pwnpe d und dem Vmlaufvontil o zu einer Gruppe z usamanen.-ofaßt. Eine ziteito Gräppo bilden die S teuerscliiebcr f, g,li, i mit der Pumpe 1c und den @i-,!lauftrentil 1. Der Behälter ist mit m und der Ventilsaliißl:)or mit n bo-,3cicluaet. Die Verbraucher sind nicht dargostollt, jedoch sieht man die Zu- wid Ableitungen, die bei dein Steuerschieber a mit x und y bezeichnot sind: Der Stouerhreis für die Unlauf.ventilo ist bo# sonders dargestellt. Er enthält auch die Symbole nt für die entsprechende Einrichtung am Ventilschieber n und die Symbole e' ,l' für die entsprechenden Einrichtungen ,an den Umlaufvontilon e,1. In Fig. 1 the control schiobor a, b, c with the Pwnpe d and the Vmlaufvontil o are combined into a group. A ziteito Gräppo is formed by the tax cliiebcr f, g, li, i with the pump 1c and the @i -,! Lauftrentil 1. The container is marked with m and the valve terminal:) or with n bo-, 3cicluaet. The consumers are not shown, but you can see the Zu- wid derivatives, which are designated with x and y in your control slide a: The stowage ice for the Unlauf.ventilo is shown in a special way. It also contains the symbols nt for the corresponding device on the valve slide n and the symbols e ' , l' for the corresponding devices, on the circulation valve e, 1.

In der Zeichnung ist angedeutet, daß im vorliegenden Bei- spiel die Steuerschieber a,b,a,f,g,h,i von Hand und der Ventilschieber n durch ein Fußpedal zu betätigen sind. Die Umlaufventile werden automatisch vorn Druclanittel tier-gesteuert. In der Zeichnung ist der den das Druck- -mittel von der pumpe zum Verbraucher ..beispielsweise in dem Steuerschieber a- nimmt, mit p und der Druckmittelweg, den das vom Verbraucher zum Behälter m durch den Steuerschieber a nehmende Druckmittel mit r bezeichnet. Die Druckmittelwege der Hilfsateuerkreise tragen die Bezeichnung r' und r". Da die Funktion einer solchen Anlage bezüglich der zusammengeblockten Steuerschieber mit dem jeweiligen Umlaufventil und der dazugehörigen Pumpe sowie dem Verbraucher und dem Behälter bekannt sind, erübrigt'sieh ihre Beschreibung. Es sei nur erwähnt, daß, solange keiner der Steuerschieber a,b,o,f,g,h,i betätigt ist, das Druckmittel, das. von der Pumpe gefördert wird, durch das Umlaufventil e bzw. 1 in den Behälter m drucklos abläuft. Erst bei Betätigung eines beliebigen Steuer-Schiebers werden vom Druckmittel die Leitungen p,r durchströmt und die Duschströmung von p nach r' und p nach r'' unterbrochen. In the drawing is indicated that in the present examples play the spool a, b, a, f, g, h, i by hand and the valve spool n to be operated by a foot pedal. The circulation valves are automatically animal- controlled by the pressure means. In the drawing, the pressure medium from the pump to the consumer ... for example, in the control slide a- is denoted by p and the pressure medium path that the pressure medium taking from the consumer to the container m through the control slide a is denoted by r. The pressure medium paths of the auxiliary control circuits have the designations r 'and r ". Since the function of such a system with regard to the interlocked control slide with the respective circulation valve and the associated pump as well as the consumer and the container are known, their description is superfluous. It is only mentioned that, as long as none of the control slides a, b, o, f, g, h, i is actuated, the pressure medium that is conveyed by the pump runs through the circulation valve e or 1 into the container m without pressure When any control slide is operated, the pressure medium flows through the lines p, r and the shower flow from p to r 'and p to r''is interrupted.

Der Ventilschieber n in Abb.2 besteht aus einem Gehäuse 1 mit dem Schieberkolben 2 und den Abschlußdeckeln 3,4. The valve slide n in Fig.2 consists of a housing 1 with the slide piston 2 and the end caps 3, 4.

Der Abschlußdeckel 3 enthält eine Federkammer mit der Feder 5 und den Federtellern 6, die zwischen Anschlägen auf dem Sehieberkolben 2 gehalten sind, so daß das Ganze in bekannter Weise als Rückstellvorrichtung wirkt. Dien Längsbohrung 7 des Schiebergohäuoos, in der der Schieberkolben 2 gleitet, enthält die Steuernuten 8,9,1o,11,12,17, die die Verbindung zu den Pumpen d und k über die Bohrungen 13,14 und zum Behälter m über die Bohrungen 15,16 herstel- len, sowie über Gehäusebohrungen 23,24 (Abb.3), die mit den Nuten 11 bzw.- t2 in Vorbinchuzg stehen und dadurch an die Steuerleitungen r' und r!' angeschlossen sind. Über die Gehäusenut 17 ist die Verbindung zwischen der Bohrung 16 und der Hammer der (oder 5 hergestellt, die dadurch itmnar mit dem AUcklauf verbunden ist: Von hier aus besteht auch t eine dem Innenraum 26 des Deckels 4 und dem Behälter m durch den Kanal 25 (Abb.2). Durch die Bol.., zenlöeher 18 wird der Ventilschieber n mit den übrigen Steuerschiebern a,b, c, f, g,h, i so zusatimsongeblockt, daß die von der Pumpe d komasonde Leitung p auf die Bohrung 13 und die von der Pumpe k kommende Leitung p auf die Bohrung 14 trifft. Die Leitungen r in allen Steuerschlebern werden mit der Bohrung 15 verbunden. Die Nut 11 ist an die Lei- tungen r' des Steuerkreises der einen gteuersehiebergruppe, die Nut 12 an die Steuerleitung r " der anderen Steuerachiebergruppe angeschlossen. Die Steuorkraige r' und r " sind in jeder Neutralßtellung aller Steuerschieber-und den Ven- tilschiebers kurz geschlossen. The cover 3 contains a spring chamber with the spring 5 and the spring plates 6, which are held between stops on the valve piston 2, so that the whole acts in a known manner as a return device. Dien longitudinal bore 7 of the Schiebergohäuoos, in which the slide piston 2 slides, contains the control grooves 8,9,1o, 11,12,17, which connect to the pumps d and k via the bores 13,14 and to the container m via the bores 15, 16, as well as through the housing bores 23, 24 (Fig. 3), which are in pre-connection with the grooves 11 or -t2 and thereby connect to the control lines r 'and r!' are connected . On the housing groove 17, the communication between the bore 16 and the hammer (or 5 produced which is characterized itmnar connected to the AUcklauf: is from here that t a the interior 26 of the lid 4 and the container m through the channel 25 (Fig.2). Through the Bol .., zenlöeher 18 the valve slide n is blocked together with the other control slides a, b, c, f, g, h, i in such a way that the conduit p from the pump d komasonde to the bore 13 and the line p coming from the pump k meets the bore 14. The lines r in all control valves are connected to the bore 15. The groove 11 is connected to the lines r 'of the control circuit of one control valve group, the groove 12 the control line r "of the other Steuerachiebergruppe connected. the Steuorkraige r 'and r" are tilschiebers shorted all spool-and VEN in each Neutralßtellung.

Zur Betätigung des Ventilschiebers ist das Auge 19 mit dem Betätigungsende 2o vorgesehen. To actuate the valve slide, the eye 19 is provided with the actuating end 2o.

Zur Zusammenarbeit mit den. Steuernuten 8,9,10,11 und 12 sind die entsprechenden Steuernuten 21 und 22 im Schieberkolbou ?. angeordnet.To work with the. Control grooves 8,9,10,11 and 12 are the corresponding control grooves 21 and 22 in the Schieberkolbou? arranged.

Der Ventilschieber ist in. seiner Ausgangsstellung dargestellt. Durch einen entsprechenden Anschlag, beispielsweise am Botätigungsendo 2o, ist nur eine Schieberbewoß=zg -nach rechts möglich, In der Ausgangsstellung iot die Stouerschieborgruppe a,b,e von der Steuerschiebergruppe f,g,h,i getrennt. Zur Betätigung der den Steuersehiebergruppen zugeordneten Verbraucher kann in dieser Stellung nur die Druckauittalmen ;e herangezogen werden,. die die Puuipe d bztf. k fördert. llonn das Bedürfnis besteht, für einen Schnellgang eines der Geräte mit einer größeren Druclasittelmenge zu beaufschlagen, wie sie die Pumpe d oder die Pumpe k liefern können, verschiebt der Bedierrungsmann den Schieberkolben 2 nach rechts, so daß die Nuten 8#9 im Gehäuse von der Nut 21 im Schieberkolben 2 überbrückt werden. Dadurch wird die Bohrung 13 mit der Bohrung 14 verbunden und die Druck5littelströme aus beiden Pumpen d und k fließen zusammen durch die Leitung p über den entsprechenden Steuerschieber dem Gerät zu, das in Schnellgang versetzt werden soll. Die Steuernut 1o mit der Bohrung-15, die an den Sticklauf r angeschlossen ist, ist immer geöffnet. Die Stouernutel 11,12 für den Steuerkreis r',r!O werden verschlossen. Es ist kein Umlauf mehr durch den Steuerkreis möglich, das Umlaufventil schließt sich und die Leistung beider Pumpen geht zu dem eingeschalteten Arbeitsgerät. The valve slide is shown in its starting position. By means of a corresponding stop, for example on the control slide end 2o, only one slide body = zg -to the right is possible. In the starting position iot, the control slide group a, b, e is separated from the control slide group f, g, h, i. In this position, only the Druckauittalmen; e can be used to operate the consumers assigned to the control valve groups. which the Puuipe d bztf. k promotes. If there is a need to apply a larger amount of pressure medium to one of the devices for an overdrive, as can be supplied by the pump d or the pump k, the operator shifts the spool 2 to the right so that the grooves 8 # 9 in the housing of the Groove 21 in the spool 2 can be bridged. As a result, the bore 13 is connected to the bore 14 and the pressure medium flows from both pumps d and k flow together through the line p via the corresponding control slide to the device that is to be set in overdrive. The control groove 1o with the hole 15, which is connected to the stick barrel r, is always open. The stouernutel 11, 12 for the control circuit r ', r! O are closed. It is no longer possible circulation by the control circuit, the circulation valve closes and the power of both pumps goes to the switched implement.

An dem Schieberkolben 2 des Ventilschlebors n sind Dros- seleinrichtungen vorgesehen, die in einer Abstufung der Steuerkanten bestehen, durch die die Drosselkanten 27,28 und 29, 3o erzeugt werden. Erst bei Überdeckung der Steuerkanten dos Gehäuses durch die Steuerkanten 31 bzw. 32 des Sehieberkolbens 2 wird eine vollkommene Trennung der Steuer- nuten 11 und12 der Steuerleitungen und die Trennung der Ptunponleitungen 13,14 voneinander erreicht. Solange die Drosselkanten 27,28 bzw. 29,3o mit den entspreohenden Steuerkanten im Gehäuse des Vontilochiebers n zusammenwirken, findet eine Drosselung des von der zugeschalteten Pumpe zu dem in Schnellgang zu versetzenden Gerät hinüberflioßonden Druckmittelstromes statt. Throttle devices are provided on the slide piston 2 of the valve slide valve n, which consist of a gradation of the control edges through which the throttle edges 27, 28 and 29, 3o are generated. Only when overlap of the control edges dos housing by the control edges 31 and 32 of the Sehieberkolbens 2 is a complete separation of the control grooves 11 and 12 of the control lines and the separation of Ptunponleitungen 13,14 reached from each other. As long as the throttle edges 27,28 and 29,3o cooperate with the corresponding control edges in the housing of the Vontilochieber n , a throttling of the pressure medium flow overflow from the connected pump to the device to be set in overdrive takes place.

Es kann die Aufgabe vorliegen,, daß dem in den Schnellgang zu versetzenden Gerät nur eine beschränkte Drucl:mittelmenge aus der zugeschalteten Pumpe zugeführt werden soll Diese Aufgabe wird von dem Ventilschieber n nach Abb.4 gelöst. The task can be that the device to be put into overdrive should only be supplied with a limited amount of pressure medium from the connected pump. This task is achieved by the valve slide n according to Fig.4.

7 In der Abb.4 sind alle Einzelheiten, die denen der Abb.3 entsprechen, mit den gleichen Kennzeichen versehen.. Der Schieberkolben 33 hat eine Steuerkante 34, die zu Drosselungezwecken mit Abstufungen vorsehen ist. Diese Drosselkanten 34 arbeiten mit der Steuerkante 35 des Gehäuses 1 zusammen und regeln den Druckmittelstrom zwischen den Pumpen d und k, der die Steuernut 9 und den daran angeschlossenen Kanal 14 und die Steuernut E und den daran angeschlossenen Kanal 13-durchströmte Bei diesen; Ventil kann die bekannte Maßnahme getroffen werden, .daß die Zuströmrichtung von den Pumpen d und k über ein separates ilegevontil erfolgt, so daß die an die Kanäle 14 und 15 angeschlossenen Pumpen vertauscht worden können. 7 In Fig.4 , all details that correspond to those in Fig.3 are provided with the same symbols. The slide piston 33 has a control edge 34, which is provided with steps for throttling purposes. These throttle edges 34 work together with the control edge 35 of the housing 1 and regulate the pressure medium flow between the pumps d and k, which flowed through the control groove 9 and the channel 14 connected to it and the control groove E and the channel 13 connected to it. Valve, the known measure can be taken, .that the inflow direction from the pumps d and k takes place via a separate ilegevontil, so that the pumps connected to the channels 14 and 15 can be interchanged.

Im folgenden sei unterstellt, daß der Druclmittelstrom aus der Pumpe k zusätzlich auf ein Gerät zur Einwirkung gebracht werden soll, das der Pumpe d@zugeordnet ist. Durch die Drosselung des Druckrnittelstromes zwischen den Steuerkanten 34 und 35 besteht eine Druckdifferenz zwischen den Steuernuten 8 und 9. Der reduzierte Druck wirkt über die Abzweigung 36 auf die unter der Einwirkung der Druckfeder 37 stehende Fläche 38 des Regelkölbehens 39 der Mengenregeleinrichtung 4o.In the following it is assumed that the pressure medium flow from the pump k should also be brought into action on a device which is assigned to the pump d @. Due to the throttling of the pressure medium flow between the control edges 34 and 35, there is a pressure difference between the control grooves 8 and 9. The reduced pressure acts via the branch 36 on the surface 38 of the regulating piston 39 of the quantity control device 4o under the action of the compression spring 37.

Der Schieb erkalben 33 enthält eine Kammer 41 mit Radial- bohrengen 42 und 43. Die Radialbohrungen 42 münden in die Steuernut 22. ' Wenn die Steuerkante 34 durch Verschieben des Schieber- kolbens 33 nach rechts zurre Zunammonwirken mit der Steuer- kante 35 gebracht wird, entsteht über die Radialbohrungon 43 eine Verbindung mit dem ßehäuseringraum 44, so daß Druckmittel von der Pumpe k durch die Kammer 41 in eine. Yorbindungeleitung 45 gelangt und von dort durch Radialbohrengen 46 in das Innere dem Regelhvlbchens 39. The slide valve 33 contains a chamber 41 with radial bores 42 and 43. The radial bores 42 open into the control groove 22. If the control edge 34 is brought to interact with the control edge 35 by moving the slide piston 33 to the right, creates a connection with the ßehäuseringraum 44 via the radial bore 43, so that pressure medium from the pump k through the chamber 41 into a. Yor connection line 45 arrives and from there through radial drilling 46 into the interior of the regulating tube 39.

Dieses Regelkälbchen 39 trennt mittels einer Wand 47 den unter dem Druck des Druckmittels in der Abzweigung 36 stehenden, als Federkammer auegobildeton Raum 48 von dem Raum 49, in den das Druckmittel durch die Radialbohrung 46 von der Pumpe her einatrümt. Mit 5o sind schräggestellte Steuerbohrungen bezeichnet, die bei einer Bewegung des Steuerkälbchens 39 nach rechts die Verbindung zwischen dem Raum 49 und dem Ablauf 16 zum Behälter m herstellen. By means of a wall 47, this regulating calf 39 separates the space 48, which is under the pressure of the pressure medium in the junction 36 and is a spring chamber, from the space 49 into which the pressure medium inhales through the radial bore 46 from the pump. With 5o inclined control bores are designated, which establish the connection between the space 49 and the outlet 16 to the container m when the control calf 39 moves to the right .

Die Büchse 51 ist ein Bestandteil des Gehäuses 1 und wird nur aus Montagegründen als selbständiges Bauteil ausgeführt . . . The sleeve 51 is part of the housing 1 and is only designed as an independent component for assembly reasons. . .

Die Mengenregeleinriehtung 4u wirkt bekannterweise derart, daß bei ansteigender Druckdifferenz eines Varechiebung des 5teuerkölbchens 39 nach rechts erfolgt, so daß ein Teil des von der Pupe k geförderten Druckmittels dem Ablauf 16 zugeführt wird. Der Teil der Fördermenge der Pumpe k, der durch die Leitung 14 der anderen Steuerschiebergruppe zufließt, wird konstant gehalten. As is known, the quantity regulating device 4u acts in such a way that when the pressure difference increases, the control piston 39 is shifted to the right, so that part of the pressure medium conveyed by the Pupe k is fed to the outlet 16. The part of the delivery rate of the pump k which flows through the line 14 to the other control valve group is kept constant.

Bei Betätigung des Schieberkolbens 33 wird auch die Vcrbindung zwischen den Steuernuten 11g12 unterbrochen.When the slide piston 33 is actuated, the connection between the control grooves 11g12 is also interrupted.

Der Kanal 52 zur Verbindung des Umlaufes u mit dem Behälter m iss dazu vorgesehen, daß der Umlauf von der Pumpe zwu Rücklauf in dem einen Steuerkreis erhalten bleibt, bis er von einem der Steuerschieber dieser Gruppe abgesteuert wird.The channel 52 for connecting the circuit u with the container m iss provided that the circulation of the pump between return flow in the one control circuit remains until it is controlled by one of the control spools in this group.

Auf bekannte Weise können, z!Bsp. durch ein doppelt wirkendes Regalkölbchen mit zwei Federpaketen, beide Steuerach:l.eborgruppen wahlweise an beide Pumpen angeschlossen werden, auch wann die Drosseleinrichtung nur mit der einen Gehäusekante zusammenarbeitet.In a known manner, e.g. through a double-acting shelf arch with two spring assemblies, both control shafts: l.bor groups optionally connected to both pumps even when the throttle device only works with one edge of the housing.

Claims

Claims 1. Hydraulic system, consisting of two groups of consumers, two pressure medium pumps, a container and two control slide groups, which are assigned to the consumers and which each have a common circulation valve, whereby both control slide groups with a valve slide to control one of the pump pressure lines. connected passage are connected, characterized in that the valve slide (s) is provided with a 'flow control device (40), which is composed of a throttle device (34, 35) and a regulating bulb (39) ordered under. the differential pressure. and behind the throttle device (34,35) and controls a bypass (16) to the container (m).

2. Hydraulic system according to claim 1, characterized in that the cross section of the valve slide (s) regulating the slide piston (2, 33) in front of the control edges (31, 32) - seen in the opening direction - decreases in steps, so that throttle edges (27 , 28, 29, 30) to throttle the working medium.