DE1634739A1 - Hydraulische Steuereinrichtung fuer den Ausstosser von Erdbewegungsschauflern - Google Patents

Description

• Hydraulische Steuereinrichtung für den Ausetoßer von Erdbewegungeschauflern Die vorliegende Erfindung betrifft Verbesserungen in den hydraulischen Schaltwegen eines Erdbewegungeschauflers, bei dem die Schauflerteile hydraulisch verstellt werden, und betrifft insbesondere den hydraulischen Kreislauf, der den Ausatoßer steuert, Hydraulisch gesteuerte Schaufler mit Ausetoßern von der Art» die nach vorn durch die Schauflerschale bewegt werden, um deren Inhalt auszustoßen, verwenden waagerecht angeordnete Zylinder oder hydraulische Winden. Diese Winden haben notgedrungen einen langen Arbeitehub und sind daher mit Kolbenetangen mit großen Durchmesser ausgerüstet, um eine angemessene Stärke der Kolbenstange zu erhalten. Dies fährt zu einem sehr viel größeren volumetriseben Fassungsvermögen, mitunter bis zu 100%, in den vorderen Ende des Zylinders als in seinem Stgagenende, Dies ist aus verschiedenen Gründen unerwünscht, Einmalg wenn die Pumpenströmung zu den Stangenende des-Zylinders geleitet wird, um den Ausstoßer nach *einer Verwendung zur Ausstoßung einer Ladung zurUckzuziehen, muß der Kolben des Zylinders das sehr viel größere Volumen hydraulischer Flüssigkeit zurück durch die Leitungen und das Steuervontil zu dem Tank stoßen, Der Strömungewiderstand dieses großen Volumens wirkt auf die Pumpe, die dann hohen Druck entwickelt und unnötig viel Antriebskraft benötigt. Dies findet für gewöhnlich nach dem Ausstoß einer Ladung statt» wenn die gesamte verfUgbare Kraft dazu benötigt wirdt die Bewegung der Maschine aus einer Püllgrube heraus und auf den Rückweg ihres Arbeitekreislaufes zu beschieunigen. Versuche haben tatsächlich ergeben, daß bis zu 175 PS In dieser Weise verschwendet werden.
• Ferner befindet sIch der Filter eines derartigen hydraulischen Systeme üblicherweise in der Niederdruckleitung zwischen den Steuerventilen und dem Tank, und die Rückströmung mit hohem Volumen Öffnet das Filterumgehungsventil, und das hydraulische Öl wird direkt in den Tank zurückgeführt. Dies Ist besonders unerwünscht, da die Ausatoßerwinde waagerecht angeordnet ist und bekanntermaßen eine Sammeistelle rür Fremdetoffe ist, die-in den Tank zurückgeführt und dann wieder in Umlauf durch das hydraulische System gebracht werden, wenn der Filter umgangen wird, Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, die vorgenannten Nachteile zu überwinden und einen Steuerkreislauf für den Ausstoßer eines Schauflers zu schaffen, bei dem die:Betriebegeschwindigkeiten und -drücke während des Rückhubes genUgend klein gehalten werden, um einen zufriedenstellenden Betrieb zu gewährleisten, Weitere und speziellere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung und die Art, in der sie verwirklicht wird, gehen aus der nachfolgenden Beschreibung hervor, in der Bezug auf die beigefUgten Zeichnungen genommen wird.
• In den Zelchnungen sind: Fig. 1 eine Seitenaufrißansicht einer Traktor-Schaufler-Kombinatio# von der Art, bei der die vorliegende Erfindung verwendet wird, und Fig. 2 ein schematischer Schaltplan eines hyeraulischen Kreislaufs fUr die Betätigung eines Ausstoßers gemäß der vorliegenden Erfindung.
• Die in Fig. 1 dargestellte Maschine ist von-einer üb- lichen Art, bei der ein allgemein mit 10 bezeichneter Traktor einen Schaufler 11 zieht. Die Schauflerschale 12 ist um die Achse 13' der Schauflerräder schwenkbar gelagert, und das vordere Ende des Schauflers kann mittels einer mit 14 bezeichneten Winde angehoben.und gesenkt werden, so daß er gefüllt wird, wenn eine Schneidkante 15 in den Boden eingreift, Eine bei 17 an der Schale angelenkte Platte 16 verschließt normalerweise das vordere Ende der Schale und kann mittels einer hydraulischen Winde 18 geöffnet und geschlossen worden* Der Ausstoßer, bei den die vorliegende Erfindung angewandt wird, besteht aus einer Platte, die das hintere Ende' der Schale 12 verschließt, wie es bei 20 dargestellt ist, und so angeordnet ist, daß sie durch eine in gestrichelten Linien dargestellte Ausstoßerwinde 21 nach vorn bewegt werden kann, Wenn die vordere Abdeckplatte 16 in ihrer geöffneten Stellung ist, drückt der nach vorn bewegte Ausstoßer den Inhalt der Schale durch deren vorde-res Ende heraus, Wegen der notwendigen Länge der Ausstoßerwinde und der ungewöhnlichen Länge ihres Arbeitehubes, ist die in Fig. 2 gezeigte Kolbenstange 22 der Winde größer als diejenige der meisten hydraulischen Winden und nimmt soviel Platz in den Zylinder ein, daß das volumetrische Fassungsvermögen stark verringert und in Vergleich zu den volunetrischen Fassungsvermögen am entgegengesetzten oder vorderen Ende des Zylinders sehr gering ist. Die vorliegende Erfindung ist auf die Vermeidung von Nachteilen gerichtet, die aus diesem großen Unterschied in dem volumetrischen Fassungvermögen entstehen, Allgemein gesprochen besteht der Kreislauf gemäß Fig, 2 aus einer Pumpe 24, die hydraulisches Medium aus einem Tank 25 durch ein mit 26 bezeichnetes Stenerventil je nach der Stellung des Steuervontile zu einen der beiden Enden der Ausatoßerwinde 21 fördert* Das Ventil ist in Fig, 2 in seiner neutralen Stellung dargestellt, Um hy- draulisches Medium in das Stangenende der Winde 21 einzuführen, um den Ausstoßer nach seiner Betätigung zum Ausstoß einer Ladung zurückzuziehen, wird eine Spindel 28 des Ventils aus der dargestellten Stellung nach links verstellt, um das hydraulische Medium aus der Pumpe an einem*Steg 29 durch eine Leitung 30 strömen zu lassen, Wenn das gesamte Volumen der Pumpe zu dem Stangenende der hydraulischen Winde geleitet wird, bildet das Medium in dem Kopfende der Winde, das ein größeres Volumen aufweist, bei seiner Rückkehr durch eine Leitung 32, das Ventil 26 und eine Leitung 33 -zu dem Tank einen Widerstand, der eine Höchstleistung der Pumpe 24 und einen Aufwand an Pferdestärken erfordert, der weit über demjenigen liegt, der für die Rückführung des Ausstoßers notwendig ist.
• Um diese unerwünschte Arbeitsweise zu verhindern, sieht die vorliegende Erfindung eine Strömungs-Steuer-Einrichtung vor, die gewährleistet, daß ein verringerten, jedoch konstantes Volumen des hydraulischen Modiums der Ausatoßerwinde zugeführt wird, was dazu ausreicht, den Ausstoßer mit einer verhältnismäßig geringen Geschwindigkeit zurückzuziehen. Die Menge hydraulischen Nediums, den an den Ringsteg 29 vorbeitließt, wird dadurch verringert, daß Droeselschlitze 35 vorgesehen sind, durch die das Medium hindurchtließt, wenn die Spindel von der dargestellten Stellung nach linke verstellt wird, Eine kombinierte Strömungesteuer- und Absperrventileinrichtung wird durch die Ventilanordnungen 36 und 37 gebildet.
• Die Vestilanordnung 36 umfaßt einen Ringschieber 38y der die Verbindung zwischen der Pumpendruckseite in dem Spindelventil 26 und der Auslaßleitung 33 steuert. Eine Feder 39 belastet das Ventil 38 und spannt es in die dargestellte geschlossene Stellung vor; das Ventil 38 wird ferner durch den Druck an der Auslaßseite der Schlitze 36 belastet, der auf die Ausatoßerwinde übertragen wird. Dieser niedrigere Druck wird in die Kammer der Feder 39 durch einen Durchlaß 40 und die Vontilanordnung 37 übertragen. Eine Spindel 42 in diesen Ventil wird durch eine Feder 43 in eine geschlossene Stellung vorgespannt, wird jedoch durch Druck geöffnet, um hydraulisches Medium aus einer Mittelbo.hrung 44 und eMer Querbohrung 46 zu einer Auenehmung 46 in der Spindel 42 und von dort durch einen Durchlaß 47 zu der Federkammer zuleiten. Der Durchlaß 47 hat eine verengte Stelle 48. Somit wird ein ständig reguliertes Volumen in der zu der AusstoßerwInde führenden Leitung aufrechterhalten, weil der Druck an der Stromab-Seite der Schlitze 35 ständig den Ringschieber 38 belastet und der Druckunterschied auf beiden Seiten der Schlitze 35 nur so groß ioti wie es für die Überwindung der Feder 39 zur Öffnung des Ventils und zum Auslaß von überschüssigem Öl zu dem Tank erforderlich ist, Ein Cberdruckventil 60, das ebenfalls in der Vontilanordnung 36 enthalten istg schUtzt die gesamte Anlage durch Entlastung von zu hoben Druck und Bewirkung einen Druckabtalle in der Kammer der Feder 39, wodurch sich der Ringschieber 38 vollständig öffnen und Druck an den Tank abgegeben werden kann. Die Verengung 48 bewirkt einen Druckunterschied auf entgegengesetzten Seiten des Ventils 389 wenn das Überdruckventil 50 geöffnet ist.
• Es ist notwendig, daß,das von den Ventilteil 50 geeteuerte Überdrückventil jederzeit arbeitet, und damit es arbeitet, wenn der Ausstoßer nach vorn bewegt wird, wird Druck in die Kammer der Feder 39 geleitet. Dies wird durch einen Durchlaß 52 erreicht, der mit der Leitung 47 in Verbindung steht, wenn die Spindel 42 in der dargestellten geschlossenen Stellung ist.
• Da die-vorliegende Erfindung die Geschwindigkeit des Rückflusses von der Ausstoßerwinde erheblich verringert, vermeidet sie die Öffnung eines Umgehungsventils, 55 in der Rückführleitung zu dem Tank (das normalerweise die Papierfilterteile schützt). Somit fließt das gesamte zurückströmende Öl durch einen Filter 56.

Claims (2)

1. P a t 9 n t a a 9 p r U c b 9 : 11 Hydraulische Steuereinrichtung fUr den Ausstoßer eines Erdbewegungeschauflers, der eine Erdaufnahmeschale, einen durch die Schale zum Ausstoß ihres Inhalte bewegbaren Ausstoßer, hydraulische Antriebomittel einschließlich eines Zylinders mit einem Kolben und einer Kolbenstange für die Betätigung des Ausstoßers, eine Druckmittelquelle und ein Ventil fUr die Leitung von Druckmittel aus der Druckmittelquelle zu dem Kopfende den Zylinders zum Ausfahren des Ausstoßers und zu dem Stangenende des Zylinders zum Zurückziehen des Ausstoßers aufweistg gekennzeichnet durch StrömunIgesteuermittel, die das Volumen von Druckmittel begrenzen, das zu dem Stangenende des Zylinders geleitet wird, um die Geschwindigkeit des Rückflusses von Druckmittel aus dem Kopfende des Zylinders herabzusetzen.
2. 2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das StrömungssteuermIttel aus Verengungen in -den Ventil besteht, 3» Steuereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- kennzeichnet, daß ein Ungehungsvontil vorgesehen ist, das UberschUealgeo Druckmittel au* der Druckmittelquelle zurUck in die Druckmittelquelle lenkt. 4. Steuereinrichtung nach Anspruch 2" gekennzeichmet durch ein Ungehungevontil, da* auf den Druckunterschied auf belden Seiten der Verengung anspricht, um #bereckUnsiges .Druckmittel-aus der Druckmittelquelle in die Druckmitteloquelle zurückzuführen. 5. Steuereinrichtung nach Anspruch 41 gekennzeichnet durch ein Überdruckventil, das auf einen bestimmten Höchstdruck anspricht, um das Ungehungsventil zur RückfUhrung des Druckmittels aus der Druckmittelquelle in die Druckmittelquelle voll zu öffnen, 6, Steuereinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Umgehungsventil.'das die Verbindung zwischen einem Druckeinlaß in dem Ventil und einer Rückführleitung zu der Druckmittelquelle steuert, wobei der Druck in dem Einlaß auf ein Ende des Umgehungsventils einwirkt, ein weiteres Ventil, das auf den Druck in dem Stangenende des Zylinders anspricht" um den Zylinderdruck einer Kammer am entgegengesetzten Ende des Umgehungsventils zu übertragen, eine Feder in dieser Kammer, die das Umgehungsventil in seine geschlossene Stellung vorspannt, wobei das genannte v4itert Ventil eine zweite Stellung &xfmeiett in der die Druckeinlaßöffnung mit der Kammer verbunden isto wenn die Verbindung zwischen der und den Stangeneade des Zylinder* abgesperrt ist* 71 Otestreinriebt%*4 auch Anspruch 6g gekennzeichnet durch ein Oberdreckvontil» da* auf den Dreck in der Kammer aaupricht» um da* Öffnen des Ungebungevontils zur Rücktährung von Druckmittel *na der breckeittellnelle in die Druckmittelquelle zu gestatten*