DE1961391A1

DE1961391A1 - Torschranke

Info

Publication number: DE1961391A1
Application number: DE19691961391
Authority: DE
Inventors: Doernemann Carl F
Original assignee: MALKMUS DOERNEMANN CAROLA
Current assignee: MALKMUS DOERNEMANN CAROLA
Priority date: 1969-12-06
Filing date: 1969-12-06
Publication date: 1971-06-16
Also published as: DE1961391C2; FR2073589A5

Description

^Γ PATENTANWÄLTE

BRAUNSCHWEIG MÜNCHEN

Dr. Carola Malkmus-Dörnemann, get). Dörneroann, 3327 Salzgitter-Bad, Am Lappenspring 3

"Torschranke"

Die Erfindung betrifft eine Torschranke mit heb- und senkbarem Baum sowie mit einem aus elektromotorisch angetriebener Pumpe, Ventilen und doppeltwirkendem Hydraulikzylinder bestehenden Hydraulikantrieb, dessen Kolbenstange über einen Schwenkarm an einer zur Lagerung des Schrankenbaumes dienenden Schwenkwelle angreift.

Bei bekannten Ausführungen von Torschranken mit elektrohydraulischero Antrieb wird mit sehr geringen Flüssigkeitsdrücken gearbeitet. Die Folge dieser Maßnahme sind sehr klobige und unwirtschaftlich arbeitende Hydraulikantriebe.

Auch hinsichtlich des schaltungstechnischen Aufbaues ergeben sich Nachteile. So werden beispielsweise bisher überwiegend leckende Ventile verwendet, wodurch z.B. Leckleitungen zur Rückführung der Leckflüssigkeit zum Flüssigkeitsbehälter erforderlich werden. Durch derartige leckende

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Ventile wird es unmöglich, den Schrankenbaum in seiner Offenstellung oder in irgendwelchen Zwischenstellungen über längere Zeiträume hinweg zu verriegeln. Stattdessen senkt sich der Baum derartiger bekannter Schranken so schnell, wie es der Leckflüssigkeitsstrom zuläßt, in Richtung auf die Sperrstellung ab. Dieses ungewollte Schließen wird außerdem auch noch dadurch begünstigt, daß die bekannten Schranken meistens mit einem mechanischen Kraftspeicher ausgerüstet sind, der auf den in der Offenstellung bzw. Lotlage befindlichen Schrankenbaum einwirkt und ein in Schließrichtung gerichtetes Drehmoment ausübt. Bei einer bekannten Schranke mit einfachwirkendem Hydraulikzylinder ist ein solcher Kraftspeicher zum Schrankenbetrieb, d.h. zur Einleitung des Schließvorganges, unerläßlich. Bei Schranken mit doppeltwirkendem Hydraulikzylinder soll er bei Stromausfall dafür sorgen, daß der Schrankenbaum aus der Lotlage herausgedrückt und soweit in eine Neigungslage überführt wird., daß er unter Eigengewicht in die Sperrstellung übertreten kann.

Bei einer anderen bekannten elektrohydraulischen !Dorschranke weist der elektrohydraulische Antrieb einen doppeltwirkenden Hydraulikzylinder auf. Auch dieser ist für sehr geringen Arbeitsdruck, jedoch große JBTüssigkeitsmengen ausgelegt. Der Hydraulikantrieb dieser bekannten Schranke ist sehr kompliziert ausgebildet; denn er besitzt eine in zwei Drehrichtungen arbeitende Hydraulikpumpe mit zugehörigem drehrichtungsumkehr barem Elektromotor und ein kompliziertes Ventilsystem.

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Die Steuerung erfolgt dadurch, daß der Motor "beim Heben in der einen Richtung und beim Senken in der anderen Richtung läuft. Um die Bewegungsgeschwindigkeit des Schrankenbaumes wenigstens bei Annäherung an die Endlagen verringern zu können, wird bei dieser Schranke mit einer mechanisch aufwendigen Kulissenführung gearbeitet. Der Kolben des Hydraulikzylinders greift in einen Schlitz im Schwenkarm ein und wird während der Schwenkbewegung in der Richtung dieses Schlitzes im Sinne einer Veränderung des wirksamen Angriffshebelarmes verschoben.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Torschranke mit elektrohydraulischem Antrieb so auszugestalten, daß sich ein einfacher, kompakter Aufbau des elektrohydraulischen Antriebes, eine wirtschaftliche Arbeitsweise desselben ergibt und daß die Möglichkeit besteht, die Schranke in beliebigen Lagen dauerhaft zu verriegeln.

Zur Lösung der vorgenannten Aufgabe kennzeichnet sich die einleitend erwähnte Torschranke erfindungsgemäß durch die Verwendung einer Hochdruckpumpe sowie eines Hochdruckzylinders, bei dem der von der Kolbenstange durchsetzte ringförmige Druckraum zum Heben des Schrankenbaumes dient, wobei wenigstens die in der Zuleitung zu diesem ringförmigen Druckraum befindlichen Ventile als leckfreie Sitzventile ausgebildet sind, während das Steuerventil verzögert zum Abschalten der Hydraulikpumpe betätigbar ist.

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Hophdruckhydraulikantriebe mit leckfreien Sitzventilen werden zu den vielseitigsten Antriebsaufgaben bereits seit langem eingesetzt. Zum Antreiben von Torschranken konnten sie jedoch bisher nicht verwendet werden. Beim Versuch, solche Hochdruckhydraulikantriebe mit leckfreien Sitzventilen zu verwenden, zeigte sich nämlich, daß der Schrankenbaum stets dann, wenn der Antrieb während des Schließvorganges oder am Ende des Schließvorganges abgeschaltet wurde, hart und kräftig zurückschlug. Wegen der damit verbundenen Gefahr, Personen zu verletzen, war der Einsatz derartiger Hydraulikantriebe unmöglich. Außerdem ergab sich durch den Schlag eine hohe Belastung der mechanischen Bauelemente, und es muß klobig dimensioniert werden.

Es wurde gefunden, daß dieses Zurückschlagen des Schrankenbaumes zweierlei Ursachen hat. Beim Abschalten des Hydraulikantriebes wird das Steuerventil augenblicklich betätigt und nimmt die für das Heben der Schranke übliche Stellung ein· Der Antriebselektromotor für die Hydraulikpumpe wird zwar im gleichen Augenblick abgeschaltet, läuft jedoch infolge der seinem Läufer sowie auch dem Läufer der Hydraulikpumpe innewohnenden kinetischen Energie noch eolange weiter, bis diese kinetische Energie verbraucht ist. Bei diesem Nachlauf von Motor und Hydraulikpumpe wurde über das inzwischen in der Stellung für Heben des Baumes befindliche Steuerventil Druckflüssigkeit in den entsprechenden Druckraum des Hydraulikzylinders gepumpt, so daß der Schrankenbaum zurückschlagen mußte.

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Es ist aufgrund dieser Erkenntnis verständlich, daß der Rückschlag des Sehrankenbaumes umso heftiger erfolgte, je geringer das Zylindervolumen des Druckzylinders war, weil sich dann relativ rasch hohe Drücke aufbauen konnten. Begünstigt wird diese Erscheinung offensichtlich ebenfalls durch den Einsatz leckfreier Sitzventile. Im Gegensatz dazu tritt diese Erscheinung des Rückschiagens bei Elektrohydraulikantrieben, die mit geringem Druck und großen Ölmengen arbeiten, nicht bzw. nur unwesentlich in Erscheinung, weil bei diesen Antrieben selbst mit mehreren Umläufen dee Rotors der Hydraulikpumpe nur geringe Teilmengen des für den Betrieb erforderlichen Druckmittelbedarfes gefördert werden. Ein Druck, der sich durch dieses Nachlaufen der Hydraulikpumpe aufbauen könnte, wird bei diesen bekannten Hydraulikantrieben auch noch durch das Lecken der Ventile mit abgebaut.

Dadurch, daß bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Torschranke dafür gesorgt wird, daß das Steuerventil verzögert relativ zur Hydraulikpumpe betätigt wird, besteht die Gewähr dafür, daß die Pumpe vollends zum Stillstand kommen kann, bevor wieder ' ' derjenige Druckraum, der beim Heben des Baumes beaufschlagt wird, mit der Druckseite der Pumpe in Verbindung gelangt. Es ist somit unmöglich, daß durch den Nachlauf der Pumpe Druckmittel in diesen Arbeitsraum gelangt. Durch dieses verzögerte Abschalten des Steuerventiles wird es erstmals möglich, einen Hochdruckhydraulikantrieb mit leckfreien Sitzventilen für das Heben und Senken des Schrankenbaumes einzusetzen. Dadurch er-

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geben sich aber die Vorteile eines sehr einfachen und sehr kompakten Aufbaues des Hydraulikantriebes. Durch die leckfreien Sitzventile läßt sich der Schrankenbaum in jeder beliebigen Lage dauerhaft fest verriegeln.

Es ist erfindungsgemäß vorteilhaft, wenn als Steuerventil ein beim Senken des Schrankenbaumes erregtes Magnetventil vorge- ^ sehen ist, zu dessen Betätigung ein Relais mit Abfallverzögerung dient.

Die allmähliche weiche Abbremsung der Bewegung des Schrankenbaumes, die bei bekannten Schranken nur mit einem relativ großen mechanischen Bauaufwand verwirklicht werden kann, läßt sich bei der neuen Schranke auf sehr vorteilhafte Weise dadurch gewährleisten, daß der Hydraulikzylinder beidendig mit Dämpfungseinrichtungen ausgerüstet ist. Solche Dämpfungseinrichtungen sind an sich bekannt und bestehen aus in den Zylin-™ der eingebauten Vertiefungen und entsprechenden gegenüberliegenden konusartigen Vorsprüngen an dem Kolben mit zugeordneten Drossel-Rückschlagventilen, welche bypaßartig zur Zuleitung zum entsprechenden Druckraum angeordnet sind. Durch sehr schlanke und lange Ausbildung der konusartigen Vorsprünge und Vertiefungen erreicht man, daß die Dämpfung der Schrankenbaumbewegung rechtzeitig vor Erreichen der Endstellung beginnt.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der neuen Schranke ist in die Zuleitung zum ringförmigen Druckraum ein Drosselventil

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It

mit parallelgeschaltetem und bei aus dem ringförmigen Druckraum abströmender Flüssigkeit sperrendem Rückschlagventil angeordnet .

Eine im Hinblick auf den Aufbau sehr einfache vorteilhafte Weiterbildung der neuen Torschranke kennzeichnet sich dadurch, daß eine Hydraulikpumpe mit konstanter, dem Bedarf des ringförmigen Druckraumes beim Heben angepaßter, jedoch für den Bedarf des zylindrischen Druckraumes beim Senken unzureichender Fordermengenleistung vorgesehen ist.

Eine besonders einfach ausgebildete Ausführung der neuen Torschranke kennzeichnet sich dadurch, daß das Steuerventil in der Zuleitung zum zylindrischen Druckraum angeordnet ist und diesen im entregten Zustand mit einem Ölvorratsbehälter , im erregten Zustand mit der Druckseite der Pumpe verbindet und daß die zum ringförmigen Druckraum führende, mit Drossel- und Rückschlagventil ausgerüstete Zuleitung über ein weiteres, in Rückströmrichtung zur Pumpe sperrendes Rückschlagventil unmittelbar mit der Druckseite der Pumpe verbunden ist.

Bei den bisher genannten Ausführungsformen der neuen Torschranke kann der Schrankenbaum von Hand aus der Schließstellung angehoben werden. Eine weitere Ausgestaltung der neuen Torschranke, bei der der Baum auch gegen ein derartiges Öffnen verriegelbar ist, kennzeichnet sich dadurch, daß für jeden Druckraum des Hydraulikzylinders ein in der jeweiligen

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Zuleitung angeordnetes Magnetventil vorgesehen ist und daß beide Magnetventile gleichsinnig betätigbar sind.

Ausführungsbeispiele der neuen elektrohydraulischen Torschranke sind in den Zeichnungen dargestellt.

Fig. 1 zeigt eine teils geschnittene Seitenansicht der neuen elektrohydraulischen Torschranke bei in Schließstellung

befindlichem Schrankenbaum.
Pig. 2 zeigt eine teils geschnittene Draufsioht auf die Sohran* ke gemäß Fig. 1.

Fig. 3 zeigt den Hydraulikplan einer Ausführungsform der Torschranke gemäß Fig. 1 und 2 in der Stellung für Heben

des Schrankenbaumes.
Fig. 4 zeigt den Hydraulikplan gemäß Fig. 3 in der Stellung

für Senken des Schrankenbaumes. Fig. 5 zeigt den Hydraulikplan einer weiteren Ausgestaltung der neuen Torschranke im Zustand für ein Heben des

Schrankenbaumes.
Fig. 6 zeigt einen Hydraulikplan gemäß Fig. 5 im Zustand für«

Senken des Schrankenbaumes.
Fig. 7 zeigt den elektrischen Schaltplan für ein Ausfübrungsbeispiel der neuen Torschranke.

Sie Fig. 1 und 2 zeigen den mechanischen Aufbau einer erfindungsgemäß ausgebildeten Torschranke 1. In einem Gehäuse 2 ist im oberen Bereich eine Schwenkwelle 3 mit waagerecht ver-

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laufender Drehachse gelagert. An der Schwenkwelle 3 ist ein Schrankenbaum 4 befestigt» der durch Verdrehung der Schwenkwelle 3 gehoben und gesenkt werden kann· An der Schwenkwelle ist ein Schwenkarm 5 befestigt, an dem zum Heben und Senken des Schrankenbaumes 4 die Kolbenstange 6 eines doppeltwirkenden Hydraulikzylinders 7 angreift, der Bestandteil eines Hydraulikantriebes 8 ist.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Geschlossenstellung der Torschranke 1,'bei der der Schrankenbaum 4 waagerecht verläuft, steht der Schwenkarm 5 auf der gegenüberliegenden Seite der Drehachse der Schwenkwelle 4 und verläuft dabei leicht schräg ansteigend. Der doppeltwirkende Hydraulikzylinder 7 1st Im Gehäuse 2 schwenkbar gehalten· Seine Längsachse verläuft bei der in Fig. 1 gezeigten Geschloesensteilung schräg durch das Innere des Gehäuse« 2 in der Weise, daß mit dem Schwenkarm 5 ein spitzer Winkel gebildet wird. Durch diese Schräglage de· doppeltwirkenden Hydraulikzylinders 7 ergibt eich die Möglichkeit, niedrige Gehäuse 2 au·zubilden, ohne extrem kurze

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Armlängen de· Schwenkarme· 5 in Kauf nennen zu eüeaen. \

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- ίο -

Der Hydraulikantrieb 8 besteht aus einem Elektromotor 9_t der -eine Hydraulikpumpe 10 antreibt, die zweckmäßigerweise mit einem Vorratsbehälter 11 für Hydraulikflüssigkeit vereint ist. Die Hydraulikpumpe 10 sowie der Hydraulikzylinder 7 sind als Hochdruckpumpe bzw* Hochdruckzylinder ausgebildet. Den Arbeitsdruck regelt ein Überdruckventil 12, welches an die Druckseite der Hydraulikpumpe 10 angeschlossen ist. Aufgrund der noch in Einzelheiten an späterer Stelle beschriebenen Hydraulikschaltung des Hydraulikantriebes 8 wird erreicht, daß der von der Kolbenstange*6 durchsetzte ringförmige Druckraum 7a des Hydraulikzylinders 7 beim Heben des Schrankenbaumes 4 mit Druckmedium beaufschlagt wird. Beim Senken wird die Abströmgeschwindigkeit des Druckmediums aus dem ringförmigen Druckraum 7a von einem einstellbaren Drosselventil 13 bestimmt. Auf diese Weise kann die Senkgeschwindigkeit des Schrankenbaumes 4 gewählt werden. Zur Steuerung der Arbeitsrichtung des Hydraulikantriebes 8 dient wenigstens ein Hagnetventil 14* Der Hydraulikzylinder 7 ist an beiden Süden alt Dämpf ungeeinr ich tungen 15 versehen, um ein welches Einfahren in die Sndlagen au gewährleisten.

Der scbaltungsteobniache Aufbau eines Auefttarungabeiepieiee des Hydraulikteiles 8 ist in den Fig. 3 und 4 dargestellt. Die Fig. 3 und 4 zeigen den Hydraulikschaltplan dieser Ausführungeform des Hydraulikantriebes 8 in den beiden unterschiedlichen Arbeite Stellungen« In der Fig. 3 befindet sich der Hydraulikantrieb 8 in der Stellung für dae Hoohschwenken, in der flg. 4

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in der Stellung für das Absenken des Schrankentyaumes 4.

Es wird nun die Arbeitsweise des Hydraulikantriebes θ beim Hochschwenken erläutert. Die vom Elektromotor 9 angetriebene Hochdruckhydraulikpümpe 10 saugt aus dem Vorratsbehälter 11 Hydraulikflüssigkeit an. Druckseitig wird diese Flüssigkeit von der Hydraulikpumpe 10 abgegeben. Das einstellbare Überdruckventil 12, das an die Druckseite der Hydraulikpumpe 10 angeschlossen ist, sorgt dafür, daß der Druck vorbestimmte Werte nicht überschreitet. Das bedeutet auch, daß in dem Augenblick, wo sich dem Schrankenbaum 4 ein Hindernis entgegenstellt, keine Schäden oder Unfälle verursacht werden können, weil der durch Auftreten eines derartigen Hindernisses entstehende Druckanstieg über das Überdruckventil 12 sofort wieder abgebaut werden würde. An die Druckseite der Hydraulikpumpe 10 schließt sich zunächst ein Rückschlagventil 16 an, welches gegen eine Rückströmung von Hydraulikflüssigkeit zur Pumpe 10 sperrt. In Fließrichtung der Hydraulikflüssigkeit ist hinter dem Rückschlagventil 16 eine Aufzweigung in der Weise vorgenommen, daß eine Hydraulikleitung 17 zum Magnetventil 14', die andere über das Drosselventil 13 zum ringförmigen Druckraum 7a des Hydraulikzylinders 7 verläuft. Die Darstellung des Schaltplanes gemäß Fig. 3 läßt erkennen, daß das Drosselventil 13 aus einem einstellbaren Drosselventil 13a und einem parallelgeschalteten Rückschlagventil 13b besteht, das so angeordnet ist, daß es gegen eine Rückströmung der Hydraulikflüssigkeit aus dem ringförmigen Druckraum 7a sperrt, gegen eine Strömung

der Flüssigkeit in Richtung auf den ringf Öxmigen Druckraum 7a jedoch öffnet. Die Strömungsrichtung der Hydraulikflüssigkeit beim Heben des Schrankenbaumes 4 ist in Fig. 3 durch Pfeile eingezeichnet.· Außer der zum Hagnetventil 14 verlaufenden Hydraulikleitung 17 ist an die Druckseite der Hydraulikpumpe 10 hinter dem Rückschlagventil 16 eine Hydraulikleitung 18 angeschlossen, welche über das Drosselventil 13 zum Hydraulikzylinder 7 verläuft. Der zylindrische Druckraum 7b dieses Hydraulikzylinders 7 ist über eine Hydraulikleitung 19 an das Magnetventil*14 angeschlossen. Ton Hagnetventil 14 aus verlauf t eine Hydraulikleitung 20 zum Torratsbehälter 11.

dort die Strömung unterbrochen ist, vermag sich der Druck nur

Bei der Stellung des Hagnetventiles 14, die Fig. 3 zeigt, 1st »

die Hydraulikleitung 17 am Hagnetventil 14 an ein Rückschlag- [

ventil 21 angeschlossen. Die Hydraulikleitung 20 zum Vorrats- !

behälter 11 steht über eine Verbindung des Hagnetventiles mit \

der Hydraulikleitung 19 in Verbindung, die vom zylindrischen /

Druckraum 7b des Hydraulikzylinders 7 kommt. Die Druckflüssig- [

keit, die die Hydraulikpumpe 10 fördert, kann daher lediglich j

bis zum Rückschlagventil 21 des Hagnetventiles 14 fließen. Da {

in Richtung auf den ringförmigen Druckraum 7a auszuwirken. Da (

das Rückschlagventil 13h des Drosselventlles 13 gegen diese Strömungsrichtung nicht sperrt, findet eine ungehinderte Beaufschlagung dieses ringförmigen Druckraumes 7a statt, und der\ j Schrankenbaum 4 wird gehoben. Das dabei aus dem zylindrischen ' I Druckraum 7b verdrängte Druckmedium fließt über die Hydraulik-

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INSPECTED j t

leitung 19 ab und wird über die Hydraulikleitung 20 in den Vorratsbehälter 11 abgegeben.

Es ist an dieser Stelle zu erwähnen« daß alle Ventile, vorzugsweise zumindest die Rückschlagventile 13t», 16 und 21 ,als leckfreie Sitzventile ausgebildet sind.

Wenn der Schrankenbaum 4 gesenkt werden soll, dann nimmt das Hagnetventil 14 die in der Fig. '4 gezeigte Stellung ein. In dieser Stellung wird die Hydraulikleitung 17 über einen Durchgangsweg des Magnetventiles 14 mit der Hydraulikleitung 19 verbunden. Sie Hydraulikleitung 20, die zum Sumpf führt, endet blind. Sie Strömungerichtung geben auoh in dieser 11g« 4 Pfeile an. Das von der Hydraulikpumpe 10 geförderte Druckmedium tritt sowohl in die Hydraulikleitung 17 als auch in die Hydraulikleitung 18 ein. Es wird dadurch der ringförmige Druckraum 7a mit Druck beaufschlagt, andererseits aber auch : durch die Verbindung über das Hagnetventil 14 und über die '. Hydraulikleitung 19 hinweg der zylindrische Druckraum 7b. Da die Kolbenstirnfläche des Hydraulikzylinders 7, die im zylindrischen Druckraum 7b beaufschlagt wird, größer als die im ringförmigen Druckraum 7a ist, wirkt sich der Differentialdruck aus uqd der Kolben wird bei Betrachtung der Fig. 4 nach oben bewegt. Das bedeutet, daß das Druckmedium aus dem ringförmigen Druckraum 7a ausgetrieben wird. Dieses Druckmedium . „ kann jedoch das Rückschlagventil 13b im Drosselventil 13 nicht paseitren und muß daher ausschließlich über das Drosselventil

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13a fließen« Dieses Drosselventil wurde zuvor auf die gewünschte Senkgeschwindigkeit des Schrankenbaumes 4 eingestellt.

Ein wesentlicher sehr wichtiger Gesichtspunkt dieser Ausbildung dea Hydraulikantriebes 8 besteht darin» daß die Förderleistung der Hydraulikpumpe 10 nur dazu benötigt wird, die Differenzmenge an Hydraulikflüssigkeit zu fördern» um die der zylindrische Druckraum infolge der fehlenden Kolbenstange größer 1st als der ringförmige Druckraum 7a· Die aus dem ringförmigen Druokraum 7a «verdrängt· Hydraulikflüssigkeit wird über die Hydraulikleitung 18 und die Hydraulikleitung 17 sowie über das Magnetventil 14 und die Hydraulikleitung 19 in den zylindrischen Druckraum 7b eingespeist» In die Hydraulikleitung 17 tritt daher die Hydraulikflüssigkeit» die die Pumpe fördert« ein sowie die Hydraulikflüssigkeit» die aus dem ringförmigen Druckraum 7a verdrängt wird· Durch diesen Aufbau ist sine im Vergleich zu anderen Hydraulikantrieben wesentliche Vereinfachung des Aufbaues möglich. .

Eine weitere Ausgestaltung des sohaltungsteohnlsohen Aufbaues des Hydraulikantriebes 8 ist Is dtn Fig« 5 und 6 Gezeichnet. Bei dieser Ausgestaltung werden sw·! Magnetventile 14» und Ub verwendet und nicht nur ein Magnetventil 14» wie im Hydraulikaohaltplan gemäß Fig· 3 und 4« Es iet zu erkennen» daß das

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Magnetventil Ha in die Hydraulikleitung 19» die zum zylindrischen Druckraum 7b führt, eingeschaltet ist, während die Hydraulikleitung 18 über das Magnetventil Hb mit der Hydraulikleitung 17 verbunden ist.

Beim Heben befindet sich das Magnetventil Ha in einer Stellung, bei welcher die Hydraulikleitung 19 mit der Hydraulikleitung 20, die zum Vorratsbehälter 11 führt, in Verbindung steht. Das von der Hydraulikpumpe 10 geförderte Druckmedium wird jedoeh'uber die Hydraulikleitung 17 und eine Verbindung des Magnetventiles Hb in die Hydraulikleitung 18-eingespeist und damit dem ringförmigen Druckraum 7a zugeleitet. Nähert sich der Kolben 7c des Hydraulikzylinders 7 am Ende des Bewegungshubes, dann treten konische Vorsprünge 7d in zylindrische Hohlräume 7e an den Enden ein und unterbrechen den Flüssigkeit saus tausch zwischen dem jeweiligen Druckraum 7a oder 7b und diesen verjüngten endseitigen Räumen 7e. Da die Hydraulikleitungen 19 bzw. 18 in diese Endräume 7e ausmünden, kann der weitere Flüssigkeitsaustausch nur noch über die außerhalb dieser Endräume 7e in die Zylinderdruckräume 7a und 7b einmündenden Bypaßleitungen 15a erfolgen· Diese Bypaßleitungen sind mit einstellbaren Drosselventilen 15b und parallelgeschalteten Rückschlagventilen 15c ausgerüstet. Die Rückschlagventile 15c sperren gegen einen Auetritt von Flüssigkeit aus dem Hydraulikzylinder 7* Infolgedessen kann nach dem Versperren der Endräume 7e der Flüssigkeitsaustritt aus dem jeweiligen Druckraum 7a oder 7b nur

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noch über das Drosselventil 15b erfolgen. Durch eine sehr schlanke, insbesondere lange Ausbildung der konischen Erhebungen 7d wird erreicht, daß die Drosselung der Abströmung der Flüssigkeit aus den jeweiligen Druckräumen frühzeitig vor Ende des Bewegungshubes beginnt.

Es ist zu erwähnen, daß diese Dämpfungseinrichtungen 15 auch bei dem Hydraulikantrieb 8 gemäß Pig. 3 und 4 in gleicher Ausbildung Verwendung finden.

Bei dem in der Pig. 5 gezeigten Hydraulikplan 8, der die Stellung für Heben des Schrankenbaumes 4 anzeigt, wird die von der Hydraulikpumpe 10 geförderte Flüssigkeit über das Hydraulikventil 14» die Hydraulikleitung 18 in den ringförmigen Druckraum 7a eingespeist. Aus dem zylindrischen Druckraum 7b wird dabei Druckmedium ausgetrieben, das sich über die Hydraulikleitung 19, das Magnetventil 14a und die Hydraulikleitung 20 in den Vorratsbehälter 11 hinein verdrängen läßt. Der wirkende Druck wird durch das Überdruckventil 12 bestimmt. Wird während irgendeines beliebigen Zeitpunktes der Hubbewegung der Elektromotor 9 abgeschaltet, dann sorgen die als leckfreie Sitzventile ausgebildeten Magnet- und Rückschlagventile dafür, daß der Schrankenbaum 4 in der jeweiligen Lage verbleibt und auch über längere Zeiträume hinweg nicht absinkt· Die Magnetventile 14a und 14b befinden sich ebenso wie das Magnetventil 14 bei dem Hydraulikantrieb gemäß Pig. 3 und 4 während des Hebens im nichterregten Zustand.

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Wenn der Schrankenbaum 4 gesenkt werden soll, dann müssen die Magnetventile Ha und Hb ebenso wie das Magnetventil H gemäß Fig. 3 und 4 erregt werden. Die Stellungen, die sich dabei ergeben, sind in der Fig. 6 eingezeichnet. Nunmehr ist die Druckseite der Hydraulikpumpe 10 mit dem zylindrischen Druckraum 7b des Hydraulikzylinders 7 verbunden, während der ringförmige Druckraum 7a über die Hydraulikleitung 18 mit der Hydraulikleitung 20, die zum Vorratsbehälter 11 führt, in Verbindung steht. Bei dieser Ausbildung des Hydraulikantriebes θ ist die Fordermengenleistung der Hydraulikpumpe 10 lediglich dem Bedarf des ringförmigen Druckraumes 7a beim Heben angepaßt. Da der Schrankenbaum 4 vorwiegend unter Eigengewicht abfällt, seine Senkgeschwindigkeit aber bereits in der geschilderten Weise durch das Drosselventil 13 bestimmt wird, muß eine Ergänzung des Hydraulikflüssigkeitsbedarfes des um das Kolbenstangenvolumens größeren Druckraumes 7b erfolgen· Dieses Ergänzen geschieht bei laufender Hydraulikpumpe 10 dadurch, daß über die Pumpe hinweg Hydraulikflüssigkeit durch die Hydraulikleitung 19 aus dem Vorratsbehälter 11 gesaugt wird.

An die Hydraulikleitung 18 ist bei der Ausführung, die die Fig. 5 und 6 zeigen, eine Nacheaugeleitung 22 über ein Rückschlagventil 23 angeschlossen, welches gegen eine Rückströmung von Flüssigkeit aus der Hydraulikleitung 18 in den Vorratsbehälter 11 sperrt.

Bein Senken des Schrankenbaumes 4 mufl dafür gesorgt werden,

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daß das Magnetventil 14 bzw. die Magnetventile 14a,14b erst dann in den entregten Zustand übertreten, wenn der Elektromotor 9 und die Hydraulikpumpe 10 völlig zum Stillstand gekommen sind. Wenn dies nicht der Pail ist, dann tritt das in der Einleitung bereits erwähnte heftige Zurückschlagen des Schrankenbaumes 4 ein. Um diese verzögerte Abschaltung bzw. Entregung des Magnetventiles 14 zu erreichen, wird zur Betätigung des Magnetventiles 14 in der in Pig. 7 gezeigten Ausbildung des elektrischen Schaltplanes ein Relais 23 verwendet. Die Erregungaspannung für das Magnetventil 14 wird über Kpntaktfederpaare 24 dieses Relais 23 geführt. Dieses Relais 23 wird beim Einschalten des Elektromotores 9 dann mit erregt, wenn die Schranke gesenkt werden soll. Beim Abschalten des Elektromotores 9, das sowohl auf halbem Wege des Senkvorganges als auch am Ende des Schließvorganges der Schranke 1 erfolgen kann, wird der Elektromotor 9 augenblicklich stromlos, läuft jedoch noch kurzfristig bis zum Verbrauch der innewohnenden kinetischen Energie aus. Das Relais 23 fällt jedoch noch nicht ab, da es über einen Gleichrichter 25 mit einem parallelge-

schalteten Kondensator 26 ausgerüstet ist und abhängig von der Kapazität dieses Kondensators 26 noch eine bestimmte Zeitspanne aus der Ladung des Kondensators erregt bleibt. Das bedeutet, daß bei hinreichend großer Bemessung der Kapazität des Kondensators 26 das Relais 23 erst dann abfällt, wenn der Elektromotor 9 völlig zum Stillstand gekommen ist. Das wiedsrun bedeutet, daß das Magnetventil 14 bzw. die Magnetventile 14a.

14b erst dann entregt werden, wenn auch der Elektromotor 9

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zum Stillstand gekommen ist. Die einleitend erwähnten Rückschläge können so sicher vermieden werden.

Bei der Ausführung der Torschranke, deren Hydraulikplan die Fig. 5 und 6 zeigen, ist es vorteilhaft, wenn ein Überdruckventil 40 an die zum Druckraum 7b führende Hydraulikleitung 19 angeschlossen wird. Wenn dieses Ventil 40 bereits bei sehr niedrigen Drücken anspricht, d. h. öffnet, dann bleibt der Schrankenbaum 4 beim Senken bereits bei sehr geringen Widerständen stehen. Unfällen oder Schaden, z. S* an passierenden Fahrzeugen, wird so vorgebeugt.

Claims

Pate ntansprü ch e

QJ) Torschranke mit heb- und senkbarem Baum sowie mit einem aus elektromotorisch angetriebener Pumpe, Ventilen und doppeltwirkendem Hydraulikzylinder bestehenden Hydraulikantrieb, dessen Kolbenstange über einen Schwenkarm an einer zur Lagerung des Schrankenbaumes dienenden Schwenkwelle angreift, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Hochdruckpumpe (10) sowie eines Hochdruckzylinders (7)» bei den $er von der Kolbenstange (6) durchsetzt© ringförmige Druckraum (7a) zum Heben des Schrankenbaumes (4) dient, wobei wenigstens die in der Zuleitung (18) zu diesem ringförmigen Druckraum befindlichen Ventile (1.3,16,14) als leckfreie Sitzventile ausgebildet sind, während das Steuerventil (14,Ha,Hb) verzögert zum Abschalten der Hydraulikpumpe (10) betätigbar ist.
2. Torschranke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Steuerventil (14,14a,14b) ein beim Senken des Schrankenbaumes erregtes Magnetventil vorgesehen ist, zu dessen Betätigung ein Relais (23) mit Ab-. fallverzögerung dient.
3. Torschranke nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hydraulikzylinder (7) beidendig mit Dämpfungseinrichtungen (15) ausgerüstet ist»

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4* Torschranke nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 his 3» dadurch gekennzeichnet, daß in der Zuleitung (18) zum ringförmigen Druckraum (7a) ein Drosselventil (13) mit parallelgeschaltetem und bei aus dem ringförmigen Druckraum abströmender flüssigkeit sperrendem Rückschlagventil (13b) angeordnet ist.
5. Torschranke nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet» daß eine Hydraulikpumpe (10) mit konstanter, dem Bedarf des ringförmigen Druckraumes (7a) beim Heben angepaßter, jedoch für den Bedarf des zylindrischen Druckraumes (7b) beim Senken unzureichender Pördermengenleistung vorgesehen ist.
6. Torschranke nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (14) in. der Zuleitung (19) zum zylindrischen Druckraum (7b) angeordnet ist und diesen im entregten Zustand mit einem ölvorratsbehälter (11), im erregten Zustand mit der Druckseite der Pumpe (10) verbindet und daß die zum ringförmigen Druckraum (7a) führende, mit Drossel- und Rückschlagventil (13) ausgerüstete Zuleitung (18) über ein weiteres, in Rückströmrichtung zur Pumpe (10) sperrendes Rückschlagventil (16) unmittelbar mit der Druokseite der Pumpe verbunden ist.

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7. Torachranke nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 Ms 5» dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Druckraum (7a,7b) des Hydraulikzylinders (7) ein in der jeweiligen Zuleitung (18,19) angeordnetes Magnetventil (14a,
14h) vorgesehen ist und daß beide Magnetventile gleichsinnig betätigbar sind.

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Lee rYe i t e