DE1943601C3 - Steuervorrichtung für eine Axialkolbenpumpe - Google Patents

Description

35

Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für eine Axialkolbenpumpe mit stufenloser Einstellung der Fördermenge in beiden Förderrichtungen mittels eines durch einen Handhebel verschiebbaren Steuerstange folgegesteuerten doppeltwirkenden Zylinders, an dessen Steuerstange ein am Gehäuse angelenkter zweiarmiger Hebel angreift, wobei zwei durch hydraulischen Druck gegen Federkraft,verschiebbare Anschläge zum Begrenzen der Bewegung des Hebels vorgesehen sind, um den am Handhebel eingestellten Wert der Fördermenge zu übersteuern. '

Eine solche Steuervorrichtung ist aus der DT-AS 12 16 695 bekannt. Bei dieser bekannten Steuervorrichtung werden die verschiebbaren, für jeweils eine Pumpinförderrichtung vorgesehene Anschläge von zwei Stufenkolben gebildet, die gegen Federkraft von hydraulischen Drücken beaufschlagt werden. Eine derartige Anordnung zweier Stufenkolben ist verhältnismäßig aufwendig und erhöht die Zahl der Leckstellen der hydraulischen Anlage. Eine ähnliche Steuervorrichtung für eine hydrostatische Pumpe ist auch aus der DT-OS 14 53 578 bekannt. Bei dieser Steuervorrichtung wird die Bewegung eines zweiarmigen Hebels in seinen zwei, den beiden Förderrichtungen der Pumpe entsprechenden Stellungen durch einen Stempel begrenzt, der einen oberen und unteren Anschlag für den zweiarmigen Hebel bildet. Zur Betätigung des Stempels und damit der beiden Anschläge sind auch bei dieser bekannten Steuervorrichtung zwei Kolben vorgesehen.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Steuervorrichtung der eingangs erwähnten Art eine mechanische Gestängeübersteuerung für beide Förderrichtungen zu Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der eine Anschlag an der aus dem Gehäuse herausragenden Kolbenstange eines hydraulisch beaufschlagten Stufenkolbens befestig· ist und der andere Anschlag von einem Hebel gebildet ist, der am Gehäuse und an der Kolbenstange angelenkt ist und daß der an der Steuerstange angreifende Hebel mit dem Handhebel über einen gabelförmigen Bauteil verbunden ist. dessen freie Enden sich am Hebe! über die Kraft einer Feder abstützen.

Auf Grund dieser gestängeartigen Ausbildung können die Anschläge von einem einzigen hydraulisch beaufschlagten Stufenkolben betätigt werden, wodurch sich die Zahl der hydraulischen Bauteile und damit die Leckslsllen verringern. Darüber hinaus läßt die abstützende Befestigung des gabelförmigen Bauteils an dem an der Steuerstange angreifenden Hebel einen Leerweg zwischen dem Hebel und dem Handhebel zu.

Eine besonders einfache Befestigungsart des gabelförmigen Bauteils an dem an der Steuerstange angreifenden Hebel wird darin gesehen, daß die gabelförmigen Enden des Bauteils bogenförmige Ausschnitte aufweisen, die gegen entsprechend ausgebildete Oberflüchen des Hebels mittels einer Zugfeder verspannt sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung geht aus den Zeichnungen hervor. Es zeigt

F i g. 1 inen bekannten Teil einer Steuervorrichtung.

F i g. 2 den erfindungsgemäßen Teil der Steuerungsvorrichtung.

In F i g. 1 ist das Pumpengehäuse mit 10 und der von einer Welle 12 getriebene Rotor mit 11 bezeichnet. Im Rotor 11 befindet sich eine Mehrzahl ringförmig angeordneter Zylinder, die die Kolben 13 aufnehmen, die mit der winklig verstellbaren Schrägscheibe 14 zusammenwirken. Die Einstellung der Schrägscheibe 14 erfolgt über einen Kolben 15, der in einem Zylinder im Gehäuse 10 sitzt. Die im Rotor 11 sitzenden Zylinder stehen mit ihrem der Schrägscheibe 14 entgegengesetzten Ende mit dem Einlaß oder Auslaß in Verbindung.

Die Schrägscheibe 14 kann in bezug zur Rotationsachse des Rotors entgegengesetzte Neigungen annehmen, so daß auch ein Rückstrom durch die Pumpe vorgesehen ist. Die Vorgabe des Einstellwinkels der Schrägscheibe 14 erfolgt durch den von einem Schieberventil 16 gesteuerten Kolben 15. Das Schiebeventil 16 ist mit einer Steuerstange 17 verbunden, die von Hand oder durch andere Einrichtungen in Längsrichtung zur Steuerung des Kolbens 15 bewegt werden kann. Das der Steuerstange 17 entgegengesetzte Ende des Zylinders ist über ein Umschaltventil (nicht gezeichnet) immer mit dem höheren Druck des Einlasses oder Auslasses der Pumpe verbunden.

Soll der Kolben 15 nach rechts bewegt werden — wie es in F i g. 1 gezeigt ist —, wird das Schieberventil

16 in die gezeigte Lage gebracht, so daß der höhere Druck von der rechten Seite des Kolbens auf die linke Seite fließen kann, und zwar durch die öffnung 18 und die Bohrung 19 im Schieberventil 16. Die Steuerstange

17 ist über zwei rechtwinklig zueinander stehende Bolzen mit dem Schieberventil 16 verbunden. Da der Druck auf der linken Seite des Kolbens 16 in Verschieberichtung auf eine größere Gesamtfläche des Kolbens 16 wirkt, wird sich der Kolben 16 nach rechts bewegen und somit die Neigung der Schrägscheibe 14 und damit den Pumpenhub der Kolben 13 bis auf Null verringern, während sich bei fortgesetzter Bewegung in dieser Richtung der Hub der Kolben 13 in die andere Rieh-

lung umkehren wird. Soll der Kolben 15 in die Gegenrichtung bewegt werden, so wird die Steuerstange 17 so weit in die linke Richtung bewegt, daß die innere Bohrung 20 unbedeckt vom rechten Ende des Schieberventils 16 ist. In dieser Lage ist die Verbindung zwisehen den beiden Seiten des Kolbons 15 unterbrochen, aber die Flüssigkeit kann von der linken Seite des. Kolbens über die Bohrung 19, die Längsbohrung 21, die Pohrung 22 im Schieberventil 16 und die Boiirung 20 ium niederen Druck hin über den Weg 23 und die Öff-Bung 24 gelangen. In diesem Fall wird der höhere Druck, der auf das ringförmige Glied des Kolbens 15 an seiner rechten Seite wirkt, seine Linksbewegung verursachen.

In Fig.2 ist die bekannte Steuerstange mit 17 bezeichnet. Sie trägt an ihrem äußeren Ende ein Paar unterteilter Auflager bzw. Auflagerplatten 25, zwischen denen ein Bolzen 26 sitzt, der seitlich einen um den Boizen 28 drehbar gelagerten Hebe) 27 aufnimmi. Der Bolzen 28 sitzt auf einer am Gehäuse 10 befestigten Stütze 29. Der Hebel 27 ist ein Teil einer Anordnung, die einen Leerweg zwischen der Steuerstange 17 und dem von Hand oder durch andere Vorrichtungen bedienbaren Steuerteil der Steuerstange 17 zuläßt. Das andere, den Spielraum zulassende, Teilstück besteht aus einem gegabelten Bauteil 30 mit gewölbten bzw. bogenförmigen Einschnitten am Ende seiner Arme, die gegen entsprechend ausgebildete Oberflächen des Hebels 27 mittels einer Zugfeder 31 gespannt werden. Der von Hand oder durch andere Mittel eingestellte Sollwertgeber ist graphisch so dargestellt, daß er mit dem Bauteil 30 über einen drehbar gelagerten Handhebel 32 verbunden ist, und es ist augenscheinlich, daß, falls die Steuerstange 17 bei arretiertem Handhebel 32 in Längsrichtung bewegt wird, der Hebel 27 winkelförmig gegen die Kraft der Feder 31 bewegt werden kann und dabei eine der gewölbten Oberflächen des Hebels 27 aus ihrem Einschnitt im Bauteil 30 hervortritt, während das Bauteil 30 insgesamt niedergedrückt wird.

Gleichzeitig erstreckt sich im Gehäuse 10 verschiebbar ein abgestufter, zur Steuerstange 17 parallellaufender Kolben 33. Die Abstufung 33a dieses Kolbens 33 findet sich in einem Raum 34, der mit dem Förderdruck der Pumpe in Verbindung steht. Dieser Druck entwikkelt sich gegen die Abstufung 33a und ist der Kraft zweier Druckfedern 35. 36 entgegengerichtet, die /wischen Gehäuse 10 und Auflager 37 am Verlängerungsteil des Kolbens 33 wirken.

An einem Teil des Kolbens 33 außerhalb des Gehäuses 10 ist ein auf einem Arm angeordneter Anschlag 38 befestigt, der mit einer der Auflagerplatten 25 zusammenarbeitet und die Steuerstange so bewegt, daß eine Verminderung des Pumpenhubes erfolgt, wenn der Förderdruck der Pumpe auf dem abgestuften Teil 33;/ einen vorgegebenen Wert überschreitet und die Schrägscheibe 14 der Pumpe geneigt ist. Der Kolben 33 trägt ebenfalls einen Bolzen 39, der in einem Einschnitt am hinteren Ende des — auf der Siüt/e 29 drehbar geJagenen — Hebels 4ö sitzt. Das entgegengesetzte Ende des Hebels 40 wirkt mit dem anderen Auflager 25 zusammen und bewegt die Steuerstange 17 in einer Richtung, um den Hub der Pumpe zu vermindern, falls der Druck in dem Raum 34 einen vorgegebenen Wen überschreitet, wobei die Schrägscheibe 14 der Pumpe eine entgegengesetzte Neigung einnimmt.

Falls die Axialkolbenpumpe als Motor eine zweite Pumpe oder Hilfspumpe treibt — und es ist nicht gewünscht, die Axialkolbenpumpe zu überlasten —. kann ein weiterer Kolben 42 konzentrisch zum Kolben 33 angeordnet sein. Dieser Kolben 42 sitzt in einem Raum 43, der mit dem Förderdruck der zweiten oder Hilfspumpe in Verbindung steht. Der Kolben 42 ist so ausgebildet, daß er gegen den Kolben 33 arbeitet, so daß der Kolben 33 durch einen kombinierten Förderdruck zweier Pumpen bewegt wird. Somit wird der Kolben 33, falls die Gesamtlast der Axialkolbenpumpe einen vorgegebenen Wert überschreitet, in die Richtung bewegt, die eine Verminderung des Pumpenhubes der Hauptpumpe bewirkt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Steuervorrichtung für eine Axialkolbenpumpe mit suifenloser Einstellung der Fördermenge in beiden Förderrichtungen mittels eines durch einen Handhebel verschiebbaren Steuerstange folgegesteuerten doppeltwirkenden Zylinders, an dessen Steuerstange ein am Gehäuse angelenkter zweiarmiger Hebel angreift, wobei zwei durch hydraulisehen Druck gegen Federkraft verschiebbare Anschläge zum Begrenzen der Bewegung des Hebels vorgesehen sind, um den am Handhebel eingestellten Wert der Fördermenge zu übersteuern, dadurch gekennzeichnet, daß der eine An- schlag (38) an der aus dem Gehäuse herausragenden Kolbenstange (33) eines hydraulisch beaufschlagten Stufenkoibens befestigt ist und der andere Anschlag von einem Hebel (40) gebildet ist, der am Gehäuse und an der Kolbenstange (33) angelenkt ist und daß der an der Steuerstange (17) angreifende Hebel (27) mit dem Handhebel (32) über einen gabelförmigen Bauteil (30) verbunden ist, dessen freie Enden sich am Hebel (27) über die Kraft einer Feder (31) abstützen.

2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gabelförmigen Enden des Bauteils (30) bogenförmige Ausschnitte aufweisen, die gegen entsprechend ausgebildete Oberflächen des Hebels (27) mittels einer Zugfeder (31) verspannt sind.