DE1601758C

DE1601758C - Hydraulic steering

Info

Publication number: DE1601758C
Application number: DE19671601758
Authority: DE
Inventors: Roger Grenoble Isere Metailler (Frankreich)
Original assignee: Richier SA
Current assignee: Richier SA
Priority date: 1966-04-14
Filing date: 1967-04-11
Publication date: 1973-04-26

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Steuerung für ein Gerät insbesondere für eine Baumaschine, mit einem von einem Arbeitszylinder betätigbaren Arbeitselement, welcher Arbeitszylinder durch eine Steueranordnung von Hand steuerbar ist. wobei eine Rückführung der Stellung des Arbeitszylinders zur Unterbrechung der Druckmittelzufuhr zum Arbeitszylinder vorgesehen ist, die mindestens einen Anschlag aufweist, der mit der Steueranordnung am Ende eines bestimmten Hubs des Arbeitszylinders, wenn das Arbeitselement, der Arbeitszylinder oder ein diesen zugeordnetes Element gegen den Anschlag zur Anlage kommt, zusammenwirkt.The invention relates to a hydraulic control for a device, in particular for a construction machine, with a working element that can be actuated by a working cylinder, which working cylinder by a Control arrangement is controllable by hand. wherein a return of the position of the working cylinder to Interruption of the pressure medium supply to the working cylinder is provided, the at least one stop having, which with the control arrangement at the end of a certain stroke of the working cylinder, when the working element, the working cylinder or an element assigned to it against the stop comes to the plant, cooperates.

Bei Schaufelbaggern mit einem verschwenkbaren Ausleger kann man diesen Ausleger mittels eines hydraulischen Arbeitszylinder zwischen zwei EndsL '-luimen verschwenken. ^aUs sich im Schwenkberei. I, elektrische Leitungen oder sonstige Hindernisse l··■. rinden, wäre es an sich günstig, wenn man i\ : Schwenkbereich an solchen Stellen beschränk-, könnte, um ungewollte Beschädigungen sicher zu \, hindern.In the case of shovel excavators with a swiveling boom, this boom can be opened by means of a hydraulic one Working cylinder between two endsL '-luimen pivot. ^ aUs in the pan. I, electrical lines or other obstacles l · · ■. rind, it would be beneficial in itself if one i \: Restrict the swivel range in such places, could, in order to be sure to prevent unwanted damage prevent.

Aus der britischen Patentschrift 865 418 ist cn-Folgesteuerung tür einen SchilTsmo'or bekannt. S^! das S.-hiiT schneller fahren, so wird tin Ventil ivtätict. das das Ausfahren eines Kolbens bewirkt, vv.; eher eine hydraulische Kupplung und — am En.λ seines Weges — ein Endlagenventil betätigt, das ·,.·.-nerseits das Ausfahren eines zweiten Kolbens Ivwirkt. welcher einen Dieselmotor des Schiffes sou:.-ebenfalls ein Endkigenventil betätigt.From British patent specification 865 418, cn sequence control is used known for a schilTsmo'or. S ^! the S.-hiiT drive faster, so tin valve becomes active. that causes a piston to extend, vv .; rather a hydraulic clutch and - at the En.λ his way - an end position valve is actuated, the ·,. · the extension of a second piston Iv acts. which a diesel engine of the ship sou: .- also an Endkigen valve actuated.

An den beiden Kolben ist jeweils eine Einstellschraube vorgesehen, mit der genau eingestellt vserden kann, bei welcher Lage des jeweiligen Kolben das zugeordnete Endlagenventil betätigt wird. Die-.·.· Anschlage befinden sich irgendwo im Steuergelriehe des Schiffs und sind von außen gewöhnlich nur schwer erreichbar.An adjusting screw is provided on each of the two pistons, with which it is precisely adjusted can determine at which position of the respective piston the assigned end position valve is actuated. The-.·.· The stops are somewhere in the ship's steering row and are usually only outside hard to reach.

Bei einer Baumaschine oder dergleichen, die häutig ihre Lage ändert und dabei immer wieder an neue Umgebungsbedingungen angepaßt werden muß. ist eine derartige \nordnung wenig geeignet, da man zu ihrer Einstellung zwei Personen und ziemlich viel Zeit benötigt. Man liefe bei Verwendung einer solchen bekannten Anordnung stets Gefahr, daß die Bedienungsperson der Baumaschine aus Bequemlichkeit überhaupt darauf verzichtet, den Anschlag oder die Anschläge an die augenblickliche Betriebssituation anzupassen und unter Umständen später durch eine kurzzeitige Ablenkung oder Unaufmerksamkeit schw jre Schäden an einem im Schwenkbereich des Schaufelbaggers liegenden Gegenstand verursacht werden.In the case of a construction machine or the like that changes its position frequently and always to new ones Environmental conditions must be adapted. such an order is not very suitable, since one has to hiring two people and quite a lot of time. You would run when using such a known arrangement always risk that the operator of the construction machine for convenience waived at all, the attack or attacks on the current operating situation adapt and possibly later by a brief distraction or inattentiveness severe damage to one in the swivel range of the Backhoe object.

Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, eine hydraulische Steueruim der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Lage des mindestens einen Anschlags bequem aus der Ferne, z. B. von einem Führerstand aus. einstellbar ist.It is therefore an object of the invention to provide a hydraulic control unit of the type mentioned at the beginning to create in which the location of the at least one stop conveniently from a distance, z. B. from one Driver's cab off. is adjustable.

Erfindungsgemäß wird dies bei einer eingangs genannten hydraulischen Steuerung dadurch erreicht, daß die Stellung des Anschlags mittels einer von Hand einstellbaren hydraulischen Einstellvorrichtung einstellbar ist zur Einstellung des Hubes des Arbeitszylinders auf einen Wert, der kleiner ist als der maximale, mögliche Hub.According to the invention, this is achieved in a hydraulic control system mentioned at the outset by that the position of the stop by means of a manually adjustable hydraulic adjustment device is adjustable to adjust the stroke of the working cylinder to a value that is smaller than the maximum, possible stroke.

In Weiterbildung der Erfindung geht man dabei mit Vorteil so vor, daß das Arbeitselement mit einer eine Schulter aufweisenden Stange verbunden ist. da? als Anschläge in einem Zylinder frei verschiebbar angeordnete, von der Stange durchdrungene Kolben vorgesehen sind, wobei zwischen diesen Kolben eine Rückholfeder und die Schulter der Stange angeordnet sind und wobei diese Kolben zwei Endkammern im Zylinder abgrenzen, und daß die Lage jedes dieser Anschläge im Zylinder mittels Hilfsventilen einstellbar ist, welche jeweils ein Zu- oder Abführen von hydraulischem Druckmittel in die bzw. von den Endkammern ermöglichen. Die Hilfsventil können z. B. ohne weiteres im Führerstand einer Baumaschine angeordnet sein oder von dort aus betätigt werden, so daß man eine sehr einfache und betriebssichere Verstellung des mindestens einen Anschlags erhält.In a further development of the invention, it is advantageous to proceed in such a way that the working element is connected to a rod having a shoulder. there? as stops in a cylinder freely slidably arranged, penetrated by the rod pistons are provided, between these pistons a return spring and the shoulder of the rod are arranged and these pistons delimit two end chambers in the cylinder, and that the position of each of these stops in the cylinder by means of Auxiliary valves is adjustable, each of which allow a supply or discharge of hydraulic pressure medium into or from the end chambers. The auxiliary valve can, for. B. can easily be arranged in the driver's cab of a construction machine or operated from there, so that you get a very simple and reliable adjustment of the at least one stop.

Die folgende Beschreiben IaBt an Hand eines den Krlindungsgedanken nicht einschränkenden Ausfülirungsbeispiels unter Bezu^iahme auf die Zeichnungen die praktische Ausführung der Erfindung erkennen. Es stellen dar:The following description is based on one of the Krlindungsgedanke non-restrictive exemplary embodiment recognize the practical implementation of the invention with reference to the drawings. They represent:

F i g. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführunesform der Steuerung nach der Erfindung und tueF i g. 1 is a schematic representation of an embodiment the control according to the invention and do

F ι g. 2 und 3 Teilansichten des Ventils für den Hydraulikzylinder in verschiedenen Einstellungen.Fig. 2 and 3 partial views of the valve for the Hydraulic cylinders in different settings.

In den Zeichnungen ist das Arbeuseiement 1 ais Hebel dargestellt, der um einen festen Schwenkpunkt 2 verschwenkbar ist. Dieser Hebel wird durch einen doppeltwirkenden Hydraulikzylinder 3 betätigt, dessen Kolben 4 über eine Kolbenstange 5 an den Hebel 2 angelenkt ist, wobei den beiden Endstellungen des Kolbens 4 die beiden Winkelnuslenkunt'.en \. />' des Hebels 1 entsprechen.In the drawings, the working element 1 is shown as a lever which can be pivoted about a fixed pivot point 2. This lever is actuated by a double-acting hydraulic cylinder 3, the piston 4 of which is articulated to the lever 2 via a piston rod 5, the two end positions of the piston 4 having the two angular deflections. />'of lever 1.

Fine Pumpe 6 mit einem nachgeschalteten Überdruckventil 8 saugt Druckmittel, bspw. öl, aus einem Druckmittelvorrai 7 an und speist den Zylinder 3 über ein an sich bekannte· Ventil 9, das zwischen den. Ausgang der Pumpe 6. den Hydraulikzylinder 3 und den Rücklauf in den Vorratsbehälter 7 fin der Zeichnung in gestrichelten Linien eingezeichnet) eingeschaltet ist, mit Hochdruckmittel (bspw. unter einem Druck von 200 kp/c.T-). Das Ventil 9 wirÜ durch kleine Hilfszylinder 10 und 10« hydraulisch gesteuert. die mit Niederdruckmittel (bspw. 10 kp. cm-') durch eine Zusatzpumpe 11 gespeist werden. die ebenfalls mit einem Überdruckventil 12 verbunden ist. Die Speisung dieser Hilfszylinder 10 und 10« wird durch ein mittels einer Handeinstellung 14 einstellbares Venlil 13 gesteuert.Fine pump 6 with a downstream pressure relief valve 8 sucks pressure medium, for example oil, from one Pressure medium reservoir 7 and feeds the cylinder 3 via a valve 9 known per se, which is between the. Output of the pump 6. the hydraulic cylinder 3 and the return into the reservoir 7 fin the Drawing drawn in dashed lines) is switched on, with high pressure medium (e.g. under a Pressure of 200 kp / c.T-). The valve 9 is hydraulically operated by small auxiliary cylinders 10 and 10 controlled. which are fed with low-pressure medium (for example 10 kp. cm- ') by an additional pump 11. which is also connected to a pressure relief valve 12. The supply of these auxiliary cylinders 10 and 10 «is set by means of a manual setting 14 adjustable valve 13 controlled.

Wenn das Ventil 13 bspw. in die in F i g. 2 dargestellte Stellung eingestellt ist. erhält offenbar der Hilfszylinder 10 Druckmittel von der Zusat/pumpe .11. während der Hilfszylinder 10a entlüftet ist. Das Ventil 9 nimmt also die ebenfalls in Fig. 2 dargestellte Stellung ein, und der Kolben 4 des Hydraulikzylinders 3 wird in Pfeilrichtung F verschoben, wodurch der Hebel 1 in Richtung auf die Auslenkstellung ρ' mitgenommen wird.If the valve 13, for example. In the in F i g. 2 position is set. Obviously, the auxiliary cylinder 10 receives pressure medium from the additional pump .11. while the auxiliary cylinder 10a is vented. The valve 9 thus assumes the position also shown in FIG. 2, and the piston 4 of the hydraulic cylinder 3 is displaced in the direction of arrow F , as a result of which the lever 1 is carried along in the direction of the deflected position ρ '.

Diese Verschwenkung erfolgt in umgekehrter Richtung, wenn das Ventil 13 in die Stellung nach Fig. 3 eingestellt ist.This pivoting takes place in the opposite direction when the valve 13 is in the position according to FIG. 3 is set.

Die Steuerung zur Begrenzung der Schwenkbewegung des Hebels 1 besitzt eine Stellstange 15, die in einem Gclenkpunkt 15a an den Hebel 1 angelenkt ist, bspw. mittels einer Schlitzführung. Dadurch vcrstellt sich bei einer Verschwenkung des Hebeis 1 diese Stellstange 15 in Längsrichtung der Achse eines fest angeordneten Zylinders 16. Auf der Stellstange sitzt eine Schulter 17, weiche mit zwei Anschlägen !8 und 18rt zusammenarbeitet. Dieselben sind ais Koiben ausgebildet, die innerhalb des Zylinders 16 frei verschiebbar sind und durch die die Stellstange 15 frei verschiebbar, jedoch abgedichtet hindurchgeführt ist, damit das Drucköl, das die Endkammern 19 und 19a anfüllt, welche durch die Kolben 18 und 18a an den beiden Enden des Zylinders 16 begrenzt werden, nicht entweichen kann. Zwischen die beiden Kolben und 18a ist eine Rückholfeder 20 eingeschaltet. Die Endkammern 19 und 19« werden über zwei Ventile 21 und 21« von der Pumpe 11 mit U.ieköl \ersorm. Diese Ventile belinden sich im Sie'...:,i;_mj der Maschine und besitzen Handeinstellglu-.1,._t 22 und 22«. Bei der in Fig. 1 dargestellten Sie .:-_d der Ventile 21 und 21« sind die Kammern 19 ^._v, H)₀ mit Drucköl gefüllt, jedoch abgesperrt, mi :. die jeweils eingeschlossene Druckölmenge die K. ^n 18 und 18a in der Stellung entsprechend der i ·, „kölmensie entgegen der Wirkung der Feder Z-.< hält. Wenn man b>p\v. den Schieber des Ventil.·..": \_On links nach rechts bezüglich Fig 1 verstel·;. UJeHt Drucköl in die Kammer 19 ein und schiebt u :; Kolben 18 nach links, wodurch die sic;h an dem - iben 18« abstützende Feder zusammengedrückt v. >·.: Der Kolben 18« verschiebt sich nicht, da er sich .:,-. j-m in der Kammer 19« eingeschlossenen Driiei. ■! abstützt. Daraus folgt, daß der Kolben 18 k; einer Verschwenkung ües Hebels 1 früher von der viuiiter i7 iL, Steilstange 15 getroffen wird. We^r mngekehrt der Schieber des Ventils 21 nach 1 iτ:;.- \erschoben wird. w,.d die Kammer 19 entlüik·;. und der Kolben 18 \er>c!iiebt sich unter der Wirku:·^ Jer Feder 20 nach rechts, wobei das Drucköl in de: Vorratsbehälter 7 abfließt, so d^ß die Schulter 17 der Stellstange 15 später an den Kolben 18 anstößt.The control for limiting the pivoting movement of the lever 1 has an adjusting rod 15 which is articulated to the lever 1 at a pivot point 15a , for example by means of a slot guide. As a result, when the hoist 1 is pivoted, this adjusting rod 15 is displaced in the longitudinal direction of the axis of a fixed cylinder 16. A shoulder 17 is seated on the adjusting rod, which works together with two stops! 8 and 18rt. The same are designed as Koiben, which are freely displaceable within the cylinder 16 and through which the actuating rod 15 is freely displaceable, but sealed, so that the pressure oil that fills the end chambers 19 and 19a, which through the pistons 18 and 18a on the two Ends of the cylinder 16 are limited, can not escape. A return spring 20 is connected between the two pistons and 18a. The end chambers 19 and 19 ″ are supplied by the pump 11 with U.ieköl \ ersorm via two valves 21 and 21 ″. These valves belinden in you '...:, i; _m j of the machine and have manual adjustment glu-.1 ,. _t 22 and 22 «. In the case of the one shown in Fig. 1 .: - _{d of} the valves 21 and 21 "are the chambers 19 ^. _v , H) ₀ filled with pressurized oil, but shut off, mi:. the amount of pressure oil enclosed in each case holds the K ^ n 18 and 18a in the position corresponding to the i ·, "kölmensie against the action of the spring Z -. < . If one b> p \ v. . · the spool of the valve .. ": \ _O n left to right with respect to Figure 1 verstel · ;. UJeHt pressure oil in the chamber 19 and pushes u:; piston 18 to the left, whereby the sic; h at the - Iben 18 "Supporting spring compressed v.> ·: The piston 18" does not move because it is supported by the three enclosed in the chamber 19 ". It follows that the piston 18 k; a pivoting ües lever 1 is hit earlier by viuiiter i7 iL, steep rod 15. Conversely, the slide of valve 21 is pushed to 1 iτ:; .- \. w, .d the chamber 19 entlüik · ;. and the piston 18 It turns under the action: · ^ Jer spring 20 to the right, whereby the pressure oil flows into the storage container 7, so that the shoulder 17 of the control rod 15 later abuts the piston 18.

Dieselbe Erläuterung gilt für die Wirkung des Ventils 21 a auf die Füllung der Kammer 19 ; nm\ auf die Stellung des Anschlagbolzens 18«.The same explanation applies to the effect of the valve 21 a on the filling of the chamber 19; nm \ on the position of the stop bolt 18 «.

Die Kammern 19 und 19« haben außerdem jeweils mit einem Zylinder 23 bzw. 23a Verbindung, in dem sich jeweils ein Kolben 24 bzw. 24a unter der Wirkung einer Rückstellfeder 25 bzw. 25a befindet, die genügend stark isi. damit sie ohne Verformung bleibt, wenn die Kolben 24 bzw. 24a allein von dem normalen Rücklaufdruck der Pumpe 11 beauls-.Liast werden. Die Kolben 24 und 24« wirken leweils ;iiif Ventile 26 und 26a. die ihrerseits die Entlüftung der Hubzylinder 10 und 10a steuern.The chambers 19 and 19 ″ also each have a cylinder 23 or 23a connection, in which each a piston 24 or 24a is under the action of a return spring 25 or 25a, the isi strong enough. so that it remains without deformation when the piston 24 and 24a alone from the normal Return pressure of the pump 11 beauls-.Liast will. The pistons 24 and 24 ″ each act; iiif Valves 26 and 26a. which in turn control the venting of the lifting cylinders 10 and 10a.

Nachdem die Kammern 19 und 19« über die Ventile 21 und 21a mit einer bestimmten Ölmenge ge- füllt sind, die die Stellung der Anschläge 18 bzw. 18« festlegt, wird das in der jeweiligen Kammer 19 bzw. 19« eingeschlossene Drucköl unter Überdruck gesetzt, wenn die Schulter 17 unter dem Einfluß el·:·:, Hebels 1 auf einen Kolben 18 bzw. 18a auftrifl't und diesen unter der Wirkung des Hydraulikzylinders 3 in dem der Hochdruck der Pumpe 6 wirksam ist. weiterschiebt. Dieser Überdruck überträgt sich in den entsprechenden Zylinder 23 bzw. 23 a, verschiebt den entsprechenden Kolben 24 bzw. 24a gegen die Wirkung der Feder 25 bzw. 25«, wodurch das Ventil 26 bzw. 26a verstellt wird, so daß derjenige Hilfszylinder 10 bzw. 10«. entlüftet wird, der das Ventil 9 in Ai oeitsstellung gehalten hat. Der jeweils andere Hilfszylinder ist bereits über das Ventil 13 entlüftet, so daß nunmehr keiner der Hilfszylinder 10 bzw. 10« wirksam ist und das Ventil 9 durch seine Rückstellfedern in die Ruhestellung nach F i g. 1 verstellt wird, in der der Hydraulikzylinder 3 abgesperrt ist. Der Kolben 4 dieses Zylinders bleibt stehen und hält den Hebel 1 in einer Zwischenstellung, bspw. λ, odei /;,, an. Diese jeweilige Endstellung des Verstellwcges kar.r. durch entsprechende Einstellung der KolbenlS und 18« nach Wunsch festgelegt werden. After the chambers 19 and 19 ″ have been filled with a certain amount of oil via the valves 21 and 21a, which determines the position of the stops 18 or 18 ″, the pressure oil enclosed in the respective chamber 19 or 19 ″ is pressurized when the shoulder 17 under the influence el ·: auftrifl't · :, lever 1 on a piston 18 and 18a and this in which the high pressure of the pump 6 is operative, under the action of the hydraulic cylinder. 3 pushes on. This positive pressure is transmitted in the corresponding cylinder 23 or 23 a, shifts the respective pistons 24 and 24a against the action of the spring 25 or 25 ', whereby the valve 26 is adjusted or 26a, so that one auxiliary cylinder 10 or 10 «. is vented, which has kept the valve 9 in Ai oeitsstellung. The respective other auxiliary cylinder is already vented via the valve 13, so that now none of the auxiliary cylinders 10 or 10 'is effective and the valve 9 is returned to the rest position according to FIG. 1 is adjusted, in which the hydraulic cylinder 3 is locked. The piston 4 of this cylinder stops and holds the lever 1 in an intermediate position, for example λ, odei /; ,,. This respective end position of the adjustment path kar.r. can be determined as required by setting the pistons IS and 18 «accordingly.

Hierzu 1 B'att ZeichnuneenFor this 1 B'att drawing

Claims

Patent claims:

1. Hydraulic control for a device, in particular for a construction machine, with a working element that can be actuated by a working cylinder, which working cylinder is controllable by hand by a control arrangement, one Return of the position of the working cylinder to interrupt the supply of pressure medium to Working cylinder is provided which has at least one stop that is connected to the control arrangement at the end of a certain stroke of the working cylinder when the working element, the Working cylinder or an element assigned to it comes to rest against the stop, interacts, characterized, that the position of the stop (18, 18 ") can be adjusted manually by means of at least one hydraulic Adjustment device (21. 21 «) can be adjusted to adjust the stroke of the working cylinder (3. 4. 5) to a value that is smaller than the maximum possible stroke.

2. Control according to claim I. characterized. daL the working element (I) with an adjusting rod having a switch (17) (15) is connected. that as stops in a cylinder (16) arranged to be freely displaceable, of the actuating rod (15) penetrated pistons (18, 18 «) \ are provided, with between these Piston, a return spring (20) and the shoulder (17) of the actuating rod (15) are arranged and wherein these pistons (18, lrf «) delimit two end chambers (19. 19«) in the cylinder (16), and that the position of each of these stops (Ϊ8. 18 ”) in the cylinder can be set by means of auxiliary valves (21. 21 «), which each have a supply or discharge of allow hydraulic pressure medium to or from the end chambers (19, 19 ″).

3. Control according to claim 1 or 2, characterized in that the control valve (9) of the working cylinder (3) at least one vent valve (26, 26 «) is assigned. which by the in the end chambers (19, 19 ″) when the freely displaceable piston (18, 18 ″) is displaced the working cylinder (3) generated overpressure can be actuated.