DE2003814A1

DE2003814A1 - Device for converting a rectilinear movement into a rotary movement about a pivot axis

Info

Publication number: DE2003814A1
Application number: DE19702003814
Authority: DE
Inventors: Carlson Ernest C; Yeh Rudolph E; Sardiga Ronald F; Andrew Brudnak Jun
Original assignee: International Harverster Corp
Current assignee: Navistar Inc
Priority date: 1969-01-28
Filing date: 1970-01-28
Publication date: 1970-07-30
Also published as: GB1294565A; CA924997A; FR2029583A1

Description

. '■ . 28* Januar 1970 . '■ . 28 * January 1970

j^ ö Münchens, j ^ ö of Munich,

C__ _~ ErhardtstraBe 11 τ/ZC__ _ ~ Erhardtstrasse 11 τ / Z

attL Xs, *Λ.οα<μκΛ.attL Xs, * Λ.οα <μκΛ. Telefon 240675Telephone 240675

PatentanwältePatent attorneys

International Harvester CompanyInternational Harvester Company

North Michigan Avenue 200 3814North Michigan Avenue 200 3814

Chicago, Illinois 60611 (V. St. Av)-Chicago, Illinois 60611 (V. St. Av) -

Vorrichtung zur Umsetzung einer geradlinigen Bewegung in eine Drehbewegung um eine SchwenkachseDevice for implementing a linear movement into a rotary movement around a pivot axis

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Umsetzung einer geradlinigen Bewegung in eine Drehbewegung um eine Schwenkachse. Schwenkvorrichtungen üblicher Ausführung ver= wenden zwei lotrechte Zylinder und ein mechanisches Gestänge, ■ das zur Durchführung der gewünschten Schwenkbewegung um l80° dient. Normalerweise dient der eine Zylinder zur völligen Durchführung der Schwenkbewegung in der einen Richtung, wäh= rend der andere Zylinder für die gesamte Drehbewegung in der entgegengesetzten Richtung vorgesehen ist. Die geradlinige Zylinderbewegung wird unter Verwendung von Gestängen oder Drehzapfen in die kreisförmige Bewegung umgesetzt, die not= wendig ist, um die Baueinheiten zu verschwenken. Am Ende des, Schwenkhubes sind Gummipuffer vorgesehen, um den Stoß der Baueinheit zu dämpfen, wenn das Ende der Drehbewegung er= reicht wird, und oft werden ein Steuerventil enthaltende Entriegelvorriehtungen verwendet, um gegen Ende des Hubes die Kraft zu mindern und dadurch in diesem kritischen Augen= blick durch Verkleinerung der Drehkraft den Stoß zu dämpfen. Allein nur eine Verminderung der Drehkraft in diesem Abschnitt ist jedoch nicht ausreichend, da zu verschwendende Bauein= heiten, .beispielsweise Tragmasten von Schaufelladern gewöhn= lieh sehr schwer sind und deshalb und wegen ihres Trägheits= momentes tatsächlich gebremst oder gedämpft werden sollten.The invention relates to an apparatus for implementation a rectilinear movement into a rotary movement about a pivot axis. Swivel devices of the usual design ver = turn two vertical cylinders and a mechanical linkage, ■ to carry out the desired swivel movement by 180 ° serves. Normally one of the cylinders is used to carry out the complete pivoting movement in one direction, wäh = rend the other cylinder for the entire rotational movement in the opposite direction is provided. The rectilinear cylinder movement is achieved using rods or Pivot implemented in the circular movement, which is necessary = agile in order to pivot the structural units. At the end of, Pivoting stroke, rubber buffers are provided to dampen the impact of the structural unit when the end of the rotary movement er = will suffice, and often will be containing a control valve Unlocking devices used towards the end of the stroke to reduce the force and thereby in this critical eye = look to dampen the shock by reducing the torque. However, just a reduction in the torque in this section is not sufficient, since components to be wasted = for example, the masts of shovel loaders borrowed are very heavy and therefore and because of their moment of inertia should actually be braked or dampened.

. _: , 00983 1/1223. _: , 00983 1/1223

M- Ο mm M- Ο mm

2 G C 3 8 U2 G C 3 8 U

Solchen bekannten Vorrichtungen fehlen daher hinsichtlich der Drehkraft j der Energieabsorption und des Geschwindig= keitspotentials die gewünschten idealen Eigenschaften. In dieser Hinsicht eine Verbesserung zu erreichen, ist Auf= gäbe der Erfindung.Such known devices are therefore lacking in terms of the rotational force j of the energy absorption and the speed potential the desired ideal properties. To achieve an improvement in this regard is Auf = would give the invention.

Pur eine schnelle Drehbewegung ist eine von der Schwing= brücke aufzubringende möglichst große Drehkraft anzustreben, die über den ganzen Drehbereich gleichmäßig,, relativ hoch und von gleicher Geschwindigkeit ist. An jedem Ende des Schwenkbereiches sollte eine Dämpfungsvorrichtung vorge= sehen sein, um den Stoß der verschwenkten Baueinheit, wenn sie am Ende ihrer Schwenkbewegung auf einen mechanischen Anschlag auftrifft, auf einen Kleinstwert zu dämpfen. Nach diesen der Erfindung zugrundeliegenden Erkenntnissen soll die Lösung ausgebildet sein, die grundsätzlich in einer neuartigen Kombination von mechanischen Bauelementen in solcher Anordnung zu sehen ist, daß diese bei Betätigung in der Weise auf ein mit ihnen gelenkig verbundenes Teil einzuwirken vermögen, daß dieses um eine relativ fest an= geordnete Schwenkachse eine Drehbewegung ausführt.A quick turning movement is one of the Schwing = Bridge to strive for the greatest possible torque that is uniform over the entire range of rotation, relatively high and is of the same speed. A damping device should be provided at each end of the swivel range be seen to the shock of the pivoted assembly when at the end of its pivoting movement on a mechanical Stop strikes to attenuate to a minimum value. To These findings on which the invention is based, the solution should be designed, which is basically in a novel combination of mechanical components in such an arrangement can be seen that this when actuated are able to act on a part articulated with them in such a way that this is relatively firmly attached to = ordered swivel axis executes a rotary movement.

Hierfür gibt es in der Technik mannigfaltige Anwendungs= fälle, beispielsweise bei Schaufelladern, deren die Schau= fei tragender Mast um eine vertikale Achse verschwenkt werden soll, oder bei einem angelenkten Fahrzeug, bei dem der Vorderteil gegenüber dem rückwärtigen Teil über einen Gelenkzapfen steuerbar verbunden ist, oder bei irgendwelchen anderen Vorrichtungen und Geräten, bei welchen eine Drehoder Schwenkbewegung um eine Achse erwünscht ist.There are various applications for this in technology, for example with shovel loaders, which the show = fei load-bearing mast is to be pivoted about a vertical axis, or in the case of an articulated vehicle in which the front part is controllably connected to the rear part via a pivot pin, or any other devices and devices in which a rotary or pivoting movement about an axis is desired.

Die hierfür gemäß der Erfindung in Vorschlag gebrachte Lösung zeichnet sich dadurch aus, daß zwei in Gelenkver= bindung stehende Teile über zwei hydraulische Kraftzylinder gelenkig verbunden sind und in den Lauf der Druckflüssig= keit zwischen deren Quelle und den Krafthebern ein dieThe solution proposed for this according to the invention is characterized in that two in joint ver = binding parts are articulated via two hydraulic power cylinders and in the course of the hydraulic fluid = between its source and the power lifters

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Durchflußrichtung steuerndes Ventil eingeschaltet ist, über welches die Kraftheber durch geradlinige Bewegung ihrer Kolbenstangen wenigstens einem der in Gelenkver= bindung stehenden Teile eine Schwenkbewegung im ührzei= gersinne oder entgegen dem Uhrzeigersinn erteilen, und daß in die zu den Krafthebern führenden Flüssigkeits= leitungen einerseits mit dem einen oder anderen Kraft= heber andererseits mit einem der in Gelenkverbindung stehenden Teile gelenkig verbundene Ventile angeordnet sind, welche die Stellung des mit ihnen verbundenen Kraft= hebers .abtasten und während der Verschwenkung eine wenig= stens angenähert konstante Drehkraft aufrechterhalten.The valve controlling the flow direction is switched on, over which the power lift through straight movement of their piston rods at least one of the joints in the joint = binding parts a swiveling movement in ührzei = right-hand or counter-clockwise, and that in the liquid leading to the power lifts = Lines on the one hand with one or the other power lifter on the other hand with one of the articulated connections standing parts articulated valves are arranged, which = the position of the force associated with them hebers .probe and during the pivoting a little = Maintain at least approximately constant torque.

Diese letztgenannten Ventile sind vorzugsweise als Schie= berventile ausgebildet, deren Schieber je mit einem, der Kraftheberzylinder gelenkig verbunden sind. In weiter bevorzugter Aueführung ist in die diese Ventile mit den Kraftheberzylindern verbindenden Flüssigkeitsleitungen ein Rückschlagventil und in bevorzugter Ausführung auch ein Abflußventil eingeschaltet. Ein solches Abflußventil besteht dann aus einer im Innern des Ventilgehäuses im Bereich der Schieberbohrung vorgesehenen Ausnehmung und einem im Schieber vorgesehenen Querkanal, der im Zusammen= wirken mit der Ausnehmung eine variable Durchflußöffnung darstellt. .These last-mentioned valves are preferably as slide = berventile formed whose slide each with one, the Hitch cylinders are articulated. In further The preferred embodiment is these valves with the Power lift cylinders connecting fluid lines a check valve and, in a preferred embodiment, also a drain valve switched on. Such a drain valve then consists of one inside the valve housing in the Area of the slide bore provided recess and a transverse channel provided in the slide, which together = act with the recess represents a variable flow opening. .

Eine bevorzugte Anwendung findet diese Vorrichtung bei einem Schaufiliader mit einem über eine auf einem Schlep= per angeordnete Schwingbrücke verschwenkbaren, die Schaufel tragenden Mast und mit hydraulischen Krafthebern zur Be= tätigung des Mastes. In diesem Fall ist die Lösung dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingbrücke mit dem auf dem Schlepper fest angebrachten Tragrahmen durch zwei mit der Hydraulikanlage des Schleppers verbundene Kraftheber verbunden ist, deren Zylinder um im Tragrahmen fest ange= brachte Achsen und deren Kolbenstangen um eine in derThis device is used in a preferred manner a Schaufiliader with one over one on a Schlep = swiveling mast supporting the shovel via arranged swing bridge and with hydraulic power lifts for loading = operation of the mast. In this case the solution is through this characterized in that the swing bridge with the support frame firmly attached to the tractor by two with power lift connected to the hydraulic system of the tractor is connected, the cylinder around axles fixed in the support frame and the piston rods around one in the

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Schwingbrücke fest angebrachte Achse verschwenkbar sind, und daß in den Lauf der Druckflüssigkeit ein die Durch= flußrichtung steuerndes Ventil eingeschaltet ist, über welches die Kraftheber durch geradlinige Bewegung dieser Kolbenstangen der Schwingbrücke und damit dem Schaufel= mast eine Schwenkbewegung um die Schwenkachse erteilen.Oscillating bridge permanently attached axis are pivotable, and that in the course of the hydraulic fluid a through = The valve controlling the flow direction is switched on, via which the power lift can be moved in a straight line Piston rods of the swing bridge and thus the shovel = give mast a swivel movement around the swivel axis.

Bei dieser Ausführung ist in die Flüssigkeitsleitungen, welche das die Durchflußrichtung steuernde Ventil und die Kraftheber verbindet, je ein die Stellung des zugehörigen Krafthebers beim Verschwenken der Schwingbrücke abtasten=In this embodiment is in the liquid lines, which the valve controlling the flow direction and the Power lift connects, one each scan the position of the associated power lift when pivoting the swing bridge =

»des und die Flüssigkeit zu den Krafthebern regelndes und damit die Drehkraft etwa konstant haltendes Steuerventil eingeschaltet·»The control valve that regulates the fluid to the power lifts and thus keeps the torque approximately constant switched on·

Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt, die nachfolgend erläutert werden. In der Zeichnung ist:Exemplary embodiments of the subject matter of the invention are shown in the drawing which are explained below. In the drawing is:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines hinten an eine.' "öülepper angebrachten Schaufelladers, bei lfelcher der Er= findungsgegenstand zur Anwendung kommen kann;Fig. 1 is a side view of a rear of a. "öülepper attached shovel loader, at lfelcher the Er = object of invention can be used;

Fig. 2 eine teilweise im Schnitt wiedergegebene Ansieht ρ der bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Ver=Fig. 2 is a partially sectioned view ρ in the device according to the invention for ver =

Wendung korjnenden Kraftheber mit dem schematisch angegebenen Flüssigkeitsverlauf und mit den in diesen Lauf eingeschalteten erfindungsgemäßen Ventilen;Turn korjnenden power lift with the schematic specified liquid course and with the switched on in this run according to the invention Valves;

Fig. 2a ein Querschnitt durch eine in der einen Einlauf=2a shows a cross section through one in the one inlet =

öffnung des Krafthebers angeordnete Drosselstelle;opening of the power lift arranged throttle point;

Fig. 3 ist ein Querschnitt durch eines der erfindungsgemäß verwendeten Schieberventile.Fig. 3 is a cross section through one of the invention gate valves used.

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Die. Pig, 4,- 5, 6 und 7 veranschaulichen unterschiedliche Stellungen der verschwenkbar angeordneten Kraftzylinder.The. Pig, 4, -5, 6 and 7 illustrate different ones Positions of the pivotably arranged power cylinders.

Fig. 8 ist eine schaubildliche Darstellung des Träger= rahmens;Fig. 8 is a perspective view of the carrier = frame;

Fig. 9 zeigt in Draufsicht eine Ausführungsform des Anschlusses der Kolbenstangen der Kraftheber an die Schwenkachse;Fig. 9 shows a plan view of an embodiment of the connection of the piston rods of the power lift to the pivot axis;

Fig. 10 zeigt schematisch angedeutet die Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei einem ange= lenkten Fahrzeug.Fig. 10 shows schematically indicated the application of the device according to the invention at an ange = steered vehicle.

Der in Fig. 1 veranschaulichte, in bekannter Weise an der Rückseite eines Schleppers angebrachte Schaufellader besteht aus einem Tragrahmen S, der .die in Fig. 8 gezeigte Form haben kann und der über Stabilisierungsärme abgestützt ist, dem Träger N und den hieran angelenkten Armen, welche verschwenkbar die Schaufel R tragen; Kraftheber M sind vorgesehen, um die Schwenkbewegungen von Armen und Schaufel zu steuern.The illustrated in Fig. 1, in a known manner on the The shovel loader attached to the rear of a tractor consists of a support frame S, the one shown in FIG Can have shape and which is supported by stabilizing arms is, the carrier N and the arms articulated thereon, which pivotably carry the shovel R; Hitch M are provided to the pivoting movements of arms and shovel to control.

Gemäß der Erfindung ist zwischen dem Träger N und dem Tragrahmen S eine allgemein'mit 10 bezeichnete Schwing= brücke vorgesehen, die aus einem U-förmig ausgeschnittenen Teil mit vertikalen Seitenwänden 12, horizontalen Stegen \%y 11 und Platten 13, 13 besteht, durch welche die Schwing= brücke verschwenkbar mit dem Tragrahmen verbunden ist. An diese Schwingbrücke ist der Träger N in herkömmlicher Weise angeschlossen. Zwischen den Stegen 11, 11 ist eine verti= kale Achse 14 angeordnet, an welche die Kolbenstangen 21, 21· von hydraulisch zu betätigenden Krafthebern 20, 20* gemeinsam angeschlossen sind, deren Zylinder 22, 22', wie Fig. 2 und 8 zeigen, über vertikale Achsen 40-, 40¹ schwenk= bar mit dem Tragrahmen S verbunden sind. Beim Einziehen,According to the invention between the carrier N and the support frame S allgemein'mit designated 10 oscillating = bridge provided which form U-cut from a part having vertical side walls 12, horizontal webs \% y 11 and plates 13, is 13, by which the swing bridge is pivotably connected to the support frame. The carrier N is connected to this oscillating bridge in a conventional manner. Between the webs 11, 11 a vertical axis 14 is arranged, to which the piston rods 21, 21 of hydraulically operated power lifts 20, 20 * are jointly connected, the cylinders 22, 22 'of which, as shown in FIGS. 2 and 8, show , are connected to the support frame S via vertical axes 40-, 40 ^{1 swivel = bar.} When moving in,

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- 6 - ■ 20D38U- 6 - ■ 20D38U

bzw. Ausstoßen der Kolbenstangen 21, 21· gegenüber den Zylindern 22, 22» wird die Schwingbrücke 10 über ihre Schwenkverbindungen 13, 13 verdreht, wobei die Kraft= heber die Schwingbrücke über Hebelarme Ll und L2 be= tätigen, die durch den rechtwinkligen Abstand zwischen den Platten 13, 13 und den Kolbenstangen 21, 21 · bestimmt sind.or ejection of the piston rods 21, 21 · with respect to the Cylinders 22, 22 »is the swing bridge 10 over their Pivot connections 13, 13 twisted, the power = lift the swing bridge via lever arms Ll and L2 be = Act, which is determined by the perpendicular distance between the plates 13, 13 and the piston rods 21, 21 · are.

Der Kreislauf der Druckflüssigkeit, welche die Kraft= heber 20 und 20' betätigt, ist in Fig. 2 dargestellt. Da diese Kraftheber und die hiermit verbundenen Teile gleich oder zumindest sehr ähnlich ausgebildet sind, sind die für den in dieser Figur links veranschaulichten Kraftheber verwendeten Bezugszeichen die gleichen wie die für den rechts dargestellten Kraftheber, nur ver= sehen mit einem zusätzlichen Index.The circuit of the hydraulic fluid which actuates the power lifters 20 and 20 'is shown in FIG. Since these power lifts and the parts connected to them are designed the same or at least very similar, the reference numerals used for the power lift illustrated on the left in this figure are the same as those for the power lift shown on the right, only with an additional index.

Für die anfängliche Steuerung des Flusses im dargestell= ten Kreislauf ist ein Vierwegeventil V vorgesehen, das in drei verschiedene Stellungen zu bringen ist. Ein sol= ches Ventil ist bekanntj es kann zusätzlich noch mit kreuzweise angeordneten Druckbegrenzungsventilen ver= sehen sein, über eine Zulaufleitung 51 und eine Abfluß= leitung 52 ist dieses Ventil mit der auf dem Schlepper angebrachten, nicht veranschaulichten Hydraulikanlage üblicher Ausbildung verbunden. Das Ventil kann Druck= flüssigkeit entweder zu einer Leitung 55 oder zu einer Leitung 56 leiten, wobei der Abfluß jeweils über die andere dieser Leitungen erfolgt. Die Leitung 55 verzweigt in einen zur Einlaßöffnung 100 eines Steuerventils und in eine zum Einlaß 100» eines zweiten Steuerventils 20O¹ führenden Leitungszweig 60 bzw. 61. Auch die Leitung 56 verzweigt in die Leitungszweige 62 und 63, die zu Ein= laßöffnungen 101 bzw. 101· dieser Ventile führen. An weitere im Gehäuse des Ventils 200 vorgesehene Kanäle 102 und 103 schließen Leitungen 64 bzw. 65 an, die dieFor the initial control of the flow in the illustrated circuit, a four-way valve V is provided, which is to be brought into three different positions. Such a valve is known, it can also be provided with pressure relief valves arranged crosswise, via an inlet line 51 and an outlet line 52 this valve is connected to the hydraulic system of the usual design attached to the tractor, not shown. The valve can conduct pressure = liquid either to a line 55 or to a line 56, the outflow taking place via the other of these lines. The line 55 branches into a line branch 60 or 61 leading to the inlet opening 100 of a control valve and into a ^{line branch 60 or 61 leading to the inlet 100 »of a second control valve 20O 1.} The line 56 also branches into the line branches 62 and 63, which lead to inlet openings 101 and 101 · these valves lead. Lines 64 and 65 connect to further channels 102 and 103 provided in the housing of valve 200, which the

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Verbindung zum Kräftheber 20 darstellen und dort zu einer am hinteren Ende des Zylinders 22 befindlichen öffnung 104 bzw. zu einer am vorderen Ende dieses Zylinders gelegenen öffnung 105 führen. In gleicher Weise ist die Leitungsver= bindung zwischen dem Ventil 200·und dem anderen Kraftheber 20* ausgebildet. Jedes Ventil ist zwischen Gelenkzapfen 41, 41* am Tragrahmen S und 42, 42* am Kraftheber verschwenk= bar angeordnet. Die Bauart dieser Kraftheber ist beschrie= ben in der USA-Patentschrift 3 296 942, weshalb nachfolgend nur deren Hauptbestandteile beschrieben werden, und zwar anhand des in Pig, 2 rechts dargestellten Krafthebers.Represent connection to the force lifter 20 and there to a opening 104 located at the rear end of the cylinder 22 or to one located at the front end of this cylinder opening 105 lead. In the same way, the line ver = connection between valve 200 · and the other power lift 20 * trained. Each valve is pivoted between pivot pins 41, 41 * on the support frame S and 42, 42 * on the power lift = arranged bar. The design of this power lift is described in US Pat. No. 3,296,942, which is why it is described below only the main components are described, namely based on the power lift shown in Pig, 2 on the right.

Im Zylinder 22 ist verschieblieh ein Kolben 23 angeordnet, an den die_ Kolbenstange 21 angreift und diesen Kolben durch= setzt. Auf sein hinteres Ende ist eine nach hinten offene Kappe 24 aufgesetzt und mittels einer Unterlegscheibe 30 und einer Mutter 25 befestigt. Die Wandung dieser Kappe weist einen nach außen gewölbten Plansch 26 auf, hinter dem ein kurzer Ring 27 lose in einer eolchen Weise gefaßt ist, daß er eine begrenzte Bewegung reehtwinklig zur Stange 21 ausführen kann* An seiner Innenseite weist dieser Ring V-förmige Einschnitte 28 auf»A piston 23 is slidably disposed in the cylinder 22, on which die_ piston rod 21 engages and pushes this piston through =. On its rear end there is one that is open to the rear The cap 24 is put on and fastened by means of a washer 30 and a nut 25. The wall of this cap has an outwardly curved plunge 26, behind which a short ring 27 loosely taken in such a way is that it has a limited movement at right angles to the bar 21 can perform * This ring shows on its inside V-shaped incisions 28 on »

Wenn beim Einziehen des Kolbens 23 Flüssigkeit vom Kopfende dieses Zylinders verdrängt und der Ring 27 bis vor die mit der öffnung 104 in Verbindung stehende öffnung in der Zylin= derwand gel'angt, wird der Abfluß der Flüssigkeit aus dem Kopfende des Zylinders gedrosselt und durch die Einschnitte 28 wird der Abfluß auf ein gedrosseltes Maß eingestellt. Diese Einschnitte wirken hierbei also gegen Ende der Ein= ziehbewegung des Kolbens abbremsend. Bei der weiteren Er= läuterung sind die durch die Kolben 23, 23' jeweils abge= trennten Räume mit A, B, C und D bezeichnet, wie in den Fig. 2 - 6 vermerkt.If when pulling in the piston 23 liquid from the head end displaced this cylinder and the ring 27 up to the front with the opening 104 in connection with the opening in the cylinder = the wall is reached, the outflow of the liquid from the The head end of the cylinder is throttled and the outflow is adjusted to a throttled level through the incisions 28. These cuts work towards the end of the Ein = pulling movement of the piston decelerates. In the further explanation, the pistons 23, 23 'are each ab = separated spaces labeled A, B, C and D, as in the Fig. 2-6 noted.

Die abmessende Wirkung der Einschnitte 28 wird durch eineThe dimensional effect of the incisions 28 is through a

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• - β - . 2Θ038Η• - β -. 2Θ038Η

Meßdüse 119 bzw. 119* unterstützt, wie sie in Fig. 2a dargestellt ist. Diese weist in einer verhältnismäßig großen Kammer 120 ein in 'Flußrichtung frei bewegbares Einsatzstück 121 mit einer mittleren Bohrung 122 und Aus« nehmungen 123 an ihrer Rückseite auf. In die Kammer A einströmende Flüssigkeit findet in dieser Meßdüse nurMeasuring nozzle 119 or 119 * supported, as shown in Fig. 2a is shown. This has in a relatively large chamber 120 a freely movable in the flow direction Insert 121 with a central bore 122 and recesses 123 on its rear side. In chamber A Inflowing liquid only takes place in this measuring nozzle

r wenig Widerstand, da die Durchflußbereiche durch die Bohrung 122, durch den zwischen der Kammerinnenwand und dem Einsatzstück 121 vorhandenen Zwischenraum und durchr little resistance, since the flow areas through the bore 122, through the between the chamber inner wall and the insert 121 existing space and through

f die Ausnehmungen 123 ziemlich groß sind. Wenn hingegen Flüssigkeit aus der Kammer A abfließt und hierdurch das Einsatzstück gegen dessen mit 125 bezeichnete Innenflächef the recesses 123 are quite large. If on the other hand Liquid flows out of the chamber A and, as a result, the insert piece against its inner surface, denoted by 125

W angedrückt wird, beschränkt sich der Abflußbereich auf den Querschnitt der kleinen Bohrung 122. Außer dieser Abfluß= drosselung verhindern die Meßdüsen 119 und 119' auch noch eine Lntleerung, die später noch beschrieben werden wird. W is pressed, the drainage area is limited to the cross section of the small bore 122. In addition to this drainage restriction, the measuring nozzles 119 and 119 'also prevent emptying, which will be described later.

Jedes dieser Ventile besteht, wie Fig. 3 zeigt, aus einem Gehäuse 201 mit einer Bohrung 202, in der axial verlager= bar ein Schieber 203 geführt ist, dessen aus dem Gehäuse herausragendes Ende mit einem mit Gewinde versehenen Schaft versehen ist, auf den ein Endstück 204 aufgeschraubt ist, . das zur Verbindung mit dem Gelenkzapfen 42 in ein AugeEach of these valves consists, as FIG. 3 shows, of a housing 201 with a bore 202 in which the axial displacement = bar a slide 203 is guided, the end of which protruding from the housing with a threaded shaft is provided on which an end piece 204 is screwed, . that for connection to the pivot pin 42 in an eye

ausläuft. Der Schaft ist in einer Buchse 205 gefaßt, die Il durch einen Schnappring 208 im Gehäuse 201 gehalten und durch Dichtungsringe 206 und 207 abgedichtet ist.expires. The shaft is held in a socket 205 which is held in the housing 201 by a snap ring 208 and is sealed by sealing rings 206 and 207.

Der Schieber 203 selbst ist mit einer mittleren Bohrung 209 versehen, die sich vom Bodenende des Schiebers bis etwa zu seiner Mitte erstreckt und mit der Querkanäle 210 am oberen Ende der Bohrung 209 und 211 etwa in der Mitte dieser Bohrung in Verbindung stehen. Die Außenwand des Schiebers ist etwa auf halber Länge der Bohrung 209 kon= zentrisch zum Querkanal 211 mit einer Ausnehmung 212 versehen, die an ihrem Ende der Bemessung dienende Nuten 213 und 214 aufweist.The slide 203 itself is provided with a central bore 209, which extends from the bottom end of the slide to extends approximately to its center and with the transverse channels 210 at the upper end of the bore 209 and 211 approximately in the middle this hole are in communication. The outer wall of the slide is about half the length of the bore 209 kon = centrally to the transverse channel 211 provided with a recess 212, the grooves serving at its end for dimensioning 213 and 214.

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Die den Schieber 203 führende Bohrung 202 des Gehäuses ist mit vier kreisringförmigen Ausnehmungen versehen. Die in Fig. 3 am weitesten oben liegende Ausnehmung 220 befindet sich in der dargestellten Stellung des Schiebers benachbart zu einem Kanal 23O₄ der über eine Drossel 231 und ein Rückschlagventil 251 mit der schon erwähnten Ein= lauföffnung 101 in Verbindung steht. Auch eine tiefer ge= legene Ausnehmung 221 steht über einen Verbindungskanal 235 niit der Öffnung 101 in Verbindung, Eine noch tiefer liegende Öffnung 222 steht über einen Verbindung«kanal 240 mit der Öffnung 103 in Verbindung, und eine noch darunter, befindliche Ausnehmung 223 steht mit den er= wähnten Öffnungen 100 und 102 in Verbindung,The bore 202 of the housing guiding the slide 203 is provided with four circular recesses. The recess 220, which is furthest above in FIG. 3, is in the illustrated position of the slide adjacent to a channel 230 ₄ which is connected to the already mentioned inlet opening 101 via a throttle 231 and a check valve 251. A deeper recess 221 is also connected to the opening 101 via a connecting channel 235. An even deeper opening 222 is connected to the opening 103 via a connecting channel 240, and a recess 223 located below it is connected to it the mentioned openings 100 and 102 in connection,

Aufgabe dieses Schieberventils ist es, den zugeordneten Kraftheber in bezug auf seine Schwenkstellung um die vertikale Achse 40, 40· abzutasten und die einströmende Druckflüssigkeit ¹ZU der bzw. zu den richtigen Seiten des Kraftheberkolbens zu leiten, um dadurch die Schwing= brücke 10 in der gewünschten Richtung zu drehen. Jedes Ventil kann zwei Erstellungen einnehmen, wie in Fig. 4 dargestellt. In dieser Stellung ist das Ventil 200 voll geöffnet und Ventil 200* ganz geschlossen. In jeder die= ser Stellungen besteht freier Durchfluß zwischen den Öffnungen 100 und 102 bzw. 100» und 102^f, der allein von der Druckdifferenz abhängt, -weil die Ausnehmungen 223 und 223* diese Leitungsverbindung stets offenhalten. In der Offenstellung steht die Öffnung 101 über dem Kanal 235, die Ausnehmung 221 und den Kanal 240 mit der Öffnung 103 in Verbindung. Befindet sich das Ventil 200 in der Schließstellung, stehen die Öffnungen 100, 101, 102 und 103 über die Ausnehmung 212, den Qüerkanal 211, die mittlere Bohrung 209 und den oberen Querkanal 210 unter= einander in Verbindung. Wenn sich der Schieber aus der Offenstellung zur Schließstellung verschiebt, nähert sich der Querkanal 210 der Ausnehmung 220 und dem hieran an=The task of this slide valve is to scan the associated power lift with respect to its pivoting position about the vertical axis 40, 40 and ^{to guide the inflowing hydraulic fluid 1} TO the correct side of the power lift piston, thereby opening the swinging bridge 10 in the desired direction. Each valve can have two configurations, as shown in FIG. 4. In this position, valve 200 is fully open and valve 200 * is fully closed. In each of these positions there is free flow between openings 100 and 102 or 100 and 102 ^f , which depends solely on the pressure difference, because the recesses 223 and 223 * always keep this line connection open. In the open position, the opening 101 is connected to the channel 235, the recess 221 and the channel 240 are connected to the opening 103. If the valve 200 is in the closed position, the openings 100, 101, 102 and 103 are connected to one another via the recess 212, the cross channel 211, the central bore 209 and the upper cross channel 210. When the slide moves from the open position to the closed position, the transverse channel 210 approaches the recess 220 and that of it =

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schließenden Kanal 230 und erlangt dann nachfolgend mit diesem Kanal Verbindung. Das allmähliche öffnen und Schließen dieses Querkanals 210 durch den Kanal 230 kommt einer veränderlichen Durchflußverbindung gleich und kann als veränderliche Meßdüse angesehen werden. Die durch den Querkanal 210 und die Ausnehmung 220 ge= bildete veränderliche Durchflußöffnung stellt im Zusammen= wirken mit dem Kanal 230 und der Drossel 231 des Rück= schlagventils 251 ein Abflußventil dar, dessen Wirkung mit der später folgenden Beschreibung der Betriebsweise erläutert wird.closing channel 230 and then subsequently connects with that channel. The gradual opening and Closing this transverse channel 210 through the channel 230 is equivalent to a variable flow connection and can be viewed as a variable measuring nozzle. The ge = through the transverse channel 210 and the recess 220 The variable flow opening formed is in cooperation with the channel 230 and the throttle 231 of the return Impact valve 251 is a drain valve, the effect of which is related to the description of the mode of operation which follows is explained.

Außer dem bereits beschriebenen Schieberventil 203 ist in dessen Gehäuse noch eine Ventilanordnung 300 vorge= sehen, und zwar ist zwischen der Ausnehmung 222 im Ventil= gehäuse und der öffnung 103 ein Rückschlagventil 301 zwischengeschaltet. Zu diesem Zweck ist in der Öffnung 103 eine Buchse 302 fest angeordnet, gegen welche eine Feder 303 anliegt, die einen Ventilkegel 304 mit seinem verjüngten Ende gegen einen am Ausgang des Kanals 240 vorgesehenen Ventilsitz drückt. In diesem Ventilkegel vorgesehene Querbohrungen 306 ermöglichen der vom oberen Ende des Krafthebers 20 abströmenden Flüssigkeit einen Durchfluß über einen Kanal 341 zu einem weiteren Rück= schlagventil 310. Eine in diesem Ventil vorgesehene, sich gegen einen Schraubenbolzen 311 abstützende Feder 313 drückt über eine sie umgebende zylindrische Hülse 320 ein Ventil 314 gegen seinen als Kugelschale ausgebildeten, mit einer Durchlaßöffnung 310 versehenen Sitz 315. über einen Kanal 317 ist dieses Rückschlagventil mit dem Kanal 240 verbunden.In addition to the slide valve 203 already described, a valve arrangement 300 is also provided in its housing see, namely between the recess 222 in the valve housing and the opening 103 is a check valve 301 interposed. For this purpose, a bushing 302 is fixedly arranged in the opening 103, against which a Spring 303 is applied, which has a valve cone 304 with his tapered end towards one at the exit of the channel 240 intended valve seat presses. Transverse bores 306 provided in this valve cone enable the upper one End of the power lift 20 flowing liquid a flow through a channel 341 to a further return = check valve 310. A spring 313 provided in this valve and supported against a screw bolt 311 presses a valve 314 via a surrounding cylindrical sleeve 320 against its spherical shell, Seat 315 provided with a passage opening 310. This check valve is connected to the channel via a channel 317 240 connected.

Wie zuvor erläutert, ist diese Steuervorrichtung in einem Schaufellader angeordnet, wobei die Kolbenstangen 21, 21' auf einen gemeinsamen Gelenkpunkt einwirken. Dies kann inAs previously explained, this control device is arranged in a shovel loader, the piston rods 21, 21 ' act on a common hinge point. This can be done in

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der in Fig· 9 wiedergegebenen Ausführung geschehen, in der die Enden der Kolbenstangen 21,. 21' auf Abstand von= einander an einen zweiarmigen Hebel T¹ angeschlossen sind, über den die Drehbewegung gegenüber dem Trägarm S gesteuert wird.the embodiment shown in FIG. 9, in which the ends of the piston rods 21,. 21 'are connected at a distance from one another to a two-armed lever T ¹ , via which the rotary movement with respect to the carrier arm S is controlled.

Fig. 10 zeigt die Anwendung der Erfindung bei einem ans gelenkten Fahrzeug 400, das aus zwei um eine gemeinsame Achse 4O3 verschwenkbaren Rahmen 401 und 402 besteht. Die Hydraulikzylinder sind mit ihren Kolbenstangen 21, 21* bei dieser Anwendung zwischen den Rahmen 401 und angeordnet und auf diesen durch Zapfenverbindungen 420, 42O¹".,. 421, 421* verschwenkbar angeordnet. Die beschriebene Ventilsteuerung kann auch bei dieser Anwendung zur be= wußten Betätigung der Hydraulikzylinder 20, 20' benutzt werden.10 shows the application of the invention to a steered vehicle 400 which consists of two frames 401 and 402 which can be pivoted about a common axis 403. In this application, the hydraulic cylinders with their piston rods 21, 21 * are arranged between frames 401 and 401 and are pivotably arranged on them by pin connections 420, 42O ¹ ″., 421, 421 *. The valve control described can also be used in this application knew actuation of the hydraulic cylinders 20, 20 'are used.

Bevor die Arbeitsweise erläutert wird, seien einige grund= säteliche Bemerkungen vorausgeschickt. Jeder Hydraulik= zylinder betätigt die Schwingbrücke 10 über einen Hebelarm Ll oder L2, deren Größe sich fortlaufend ändert. Die Fig. 4 7, die vier Arbeitsstellungen wiedergeben, zeigen, daß in der 1. Stellung, die einen Drehbereich von -3° bis 60° . betrifft, Ll den größten Wert hat, daß in der 2. Stellung,. die einen Drehbereich von 60° bis 120° umfaßt, weder Ll noch L2 einen maximalen Wert haben, wohingegen in der Stellung, die sich auf einen Drehbereich von 120° bis 168° bezieht, L2 den Größtwert hat. Die 4. Stellung zeigt die Wirkungsweise des Ablaßventils während der letzten weni= gen Vfinkelgrade der Drehung. Wenn also die Drehkraft in der ersten Stellung durch den Hydraulikzylinder 20 und in der 2. Stellung durch beide Zylinder aufgebracht wird und in der 3. und 4. Stellung der Hydraulikzylinder 20· kraft= ; wirksam ist, so verläuft die Drehkraftkurve der Anlage sinusförmig, wie auch die Geschwindigkeitskurve sinusförmig Verläuft, wenn auch phasenverschoben. Die Ventile 200 undBefore the method of operation is explained, a few basic remarks should be made in advance. Each hydraulic = cylinder actuates the swing bridge 10 via a lever arm Ll or L2, the size of which changes continuously. Fig. 4 7, reproduce the four working positions show that in the 1st position, which has a range of rotation from -3 ° to 60 °. concerns, Ll has the greatest value that in the 2nd position. which includes a rotation range of 60 ° to 120 °, neither Ll L2 still have a maximum value, whereas in the position, which covers a range of rotation from 120 ° to 168 ° refers, L2 has the greatest value. The 4th position shows how the drain valve works during the last few hours angular degrees of rotation. So if the torque is in the first position by the hydraulic cylinder 20 and in the 2nd position is applied by both cylinders and in the 3rd and 4th position of the hydraulic cylinder 20 · force =; is effective, the torque curve of the system runs sinusoidally, as does the speed curve sinusoidally Runs, albeit out of phase. The valves 200 and

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200* leiten die Druckflüssigkeit in solcher Weise, daß jeweils der richtige Hydraulikzylinder die Drehkraft er= zeugt, wobei sich die Größe dieser Sinuskurven in durch= aus annehmbaren Grenzen hält. Nachfolgend wird nunmehr die Arbeitsweise der Anlage unter Bezugnahme auf die Fig. 4 bis 8 beschrieben·200 * direct the hydraulic fluid in such a way that The correct hydraulic cylinder in each case generates the torque, the size of these sine curves in = keeps out of acceptable limits. The method of operation of the system will now be described below with reference to the Fig. 4 to 8 described.

Es sei angenommen, der Fahrer wünscht den Träger N der Schaufel von rechts nach links zu verschwenken, also aus einer Stellung, die mit -3° bezeichnet werden soll, in eine Stellung, die mit 183° gekennzeichnet ist. Er λ hat dann lediglich den Schieber des Vierwegeventils in die in Fig. 2 wiedergegebene Stellung zu verschieben, wodurch Druckflüssigkeit von der Hydraulikanlage auf den Schlepper über die Leitung 55 zugeführt wird und der Abfluß durch die Leitung 56 erfolgt.It is assumed that the driver wishes to pivot the carrier N of the shovel from right to left, that is from a position that is to be denoted by -3 ° into a position that is denoted by 183 °. He λ then only has to move the slide of the four-way valve into the position shown in FIG. 2, whereby hydraulic fluid is supplied from the hydraulic system to the tractor via line 55 and the outflow takes place through line 56.

Anhand der die erste Stellung wiedergebenden Fig. 4 kann der Lauf der Flüssigkeit weiterverfolgt werden. f*oer die Zweigleitung 60 gelangt sie zur Öffnung 100, fließt im Ventilgehäuse 201 über die Ausnehmung 223 zur Auslaß= Öffnung 102 und durch die Leitung 64 zur Öffnung 104 im Hydraulikzylinder 22; dort tritt sie in den Raum A ein und drückt den Kolben 23 und die Kolbenstange 21 nach W vorn bzw. nach außen·The flow of the liquid can be followed on the basis of FIG. 4, which shows the first position. f * oer the branch line 60 it reaches the opening 100, flows in the valve housing 201 via the recess 223 to the outlet = opening 102 and through the line 64 to the opening 104 in the hydraulic cylinder 22; there it enters the space A and pushes the piston 23 and the piston rod 21 forwards and outwards W

Die in die Abzweigung 61 eintretende Flüssigkeit fließt durch deren Verlängerung 61· zur Öffnung 101* des Ventils 200'· Ein Weiterfluß ist jedoch nicht möglich, da der Kanal 230» durch das Rückschlagventil 251* und der Kanal 235 durch den sich in der Schließstellung befindenden Schieber 203' gesperrt ist. In dieser Stellung müssen beide Kolbenstangen 21 und 21* ausstoßen, um die Schwing= brücke durch Drehung der zwischen den Platten 13, 13 an= . geordneten Achse 14 zu verschwenken. Um die Stange 21· auszustoßen, muß Druckflüssigkeit in den Raum C geleitetThe liquid entering the branch 61 flows through its extension 61 to the opening 101 of the valve 200 '· However, no further flow is possible because the Channel 230 »through the check valve 251 * and the channel 235 is blocked by the slide 203 'in the closed position. In this position you have to both piston rods 21 and 21 * eject to the swing = bridge by turning the between the plates 13, 13 = . to pivot the ordered axis 14. Around the pole 21 To eject, hydraulic fluid must be passed into space C.

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werden* Diese gelangt nach dorthin durch die die öffnungen 102» und 104» verbindende Leitung 64». Zur Öffnung 102· strömt die Flüssigkeit durch die die Verlängerung der Lei= tung 63 darstellende Leitung 63' und durch die Leitung 65», da in dieser Schieberstellung die den Durchfluß ermögli= chende Ausnehmung 212' die drei Leitungen miteinander ver= bindet.* This gets there through the openings 102 »and 104» connecting line 64 ». To opening 102 the liquid flows through which the extension of the lei = device 63 representing line 63 'and through line 65 », because in this slide position the flow allows = corresponding recess 212 'ver = the three lines with one another binds.

Die aus den Räumen B und D hierbei herausgedrückte. Flüssig= keit strömt zum jeweiligen Ventil 200 bzw. 200.»- zurück. Sie stößt beim Eintritt in das Ventilgehäuse auf das Rückschlag= ventil 301 oder 301» und wird zum Rückschlagventil 310 oder j 310' geleitet. Durch diese Rückschlagventile wird in den Räumen B und D ein vorbestimmter Druck aufgebaut, wodurch eine sich auf die Schwingbrücke auswirkende übergroße Dreh= kraft verhindert wird. Dies ist notwendig, weil der Hebel= arm Ll in dieser Stellung seinen größten Wert hat.The one pressed out of rooms B and D. Liquid = speed flows to the respective valve 200 or 200. »- back. she encounters the non-return when entering the valve housing = valve 301 or 301 »and becomes the check valve 310 or j 310 'headed. This check valve is in the Spaces B and D built up a predetermined pressure, whereby an oversized turning = affecting the swing bridge force is prevented. This is necessary because the lever = arm Ll has its greatest value in this position.

Bei Annahme, daß die Anlage so ausgebildet ist, daß sie bei etwa 150 kg/cm arbeitet, so würde dieser Druck im Raum A herrschen. Sind die Rückschlagventile 310 und 310·Assuming that the system is designed so that it works at about 150 kg / cm, this pressure would prevail in space A. Are the check valves 310 and 310

2 so eingestellt, daß sie bei 30 kg/cm öffnen, dann baut sich in den Räumen B und D ein Gegendruck von etwa gleicher Höhe auf. So sorgen die Rückschlagventile 310 und 310» in dieser Stellung für einen ruhigen Verlauf der Drehung* Die ' Flußrichtung und die in der Anlage herrschenden Drücke halten diesen Zustand aufrecht, bis der Kraftheber 20» in bezug auf die Schwenkachse 14 zentrisch ausgerichtet ist und die Schwingbrücke über etwa ein Drittel ihres mög= liehen Schwenkbereiches oder um 60° ausgeschwenkt ist.2 set to open at 30 kg / cm, then build There is a counter pressure of about the same in rooms B and D. Height up. The check valves 310 and 310 »in this position for a smooth course of the rotation * The ' Direction of flow and the pressures prevailing in the system maintain this state until the power lift 20 » is aligned centrally with respect to the pivot axis 14 and the oscillating bridge over about a third of its poss = borrowed swivel range or swiveled by 60 °.

Wenn gemäß der in Fig. 5 veranschaulichten 2. Stellung der Träger fast um 60° verschwenkt ist, dreht sich der Kraft= heber 20» um seine Schwenkachse 40* entgegen dem Uhrzeiger= sinn, wodurch das Ventil· 200' allmählich geöffnet wird. Die Größe des Hebelarmes Ll nimmt fortlaufend ab, und dieIf according to the illustrated in Fig. 5 2nd position If the carrier is pivoted almost 60 °, the force rotates = lifter 20 »about its pivot axis 40 * counterclockwise = sense, whereby the valve 200 'is gradually opened. The size of the lever arm Ll continuously decreases, and the

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vom Kraftheber 20 in der 1. Stellung allein aufgebrachte Drehkraft wird kleiner, da die Schwingbrücke sich dreht. In ähnlicher Weise steigt die Winkelgeschwindigkeit an· Bei angenähert 60° beginnt das Ventil 200» sich allmäh= lieh zu öffnen und läßt dann Flüssigkeit in den Raum D des Krafthebers 20* einfließen· Eine zusätzliche Dreh= kraft wird durch den Hebelarm L2 erzeugt. Die in die öffnung 101» einströmende Druckflüssigkeit nimmt dann ihren Weg durch den Kanal 235' und gelangt nach Umfließen des Schiebers 203' in die Leitung 65* und über diese in den Raum D. Die' aus dem Raum C abgedrückte Flüssigkeit fließt über die Drossel 119» zur öffnung 104» und in die a%chließende Leitung 64» und umfließt im Ventil 200» den Schieber 203' und strömt durch die Leitungen 63», ab; das bedeutet, bei 60° erfolgt eine Zunahme der Dreh= kraft. Die Winkelgeschwindigkeit der Schwingbrücke 10 muß abnehmen, und im Hinblick auf die Drossel 119 kann die im Raum C enthaltene Flüssigkeit das Bestreben des Mastträgers, durchzulaufen, zunichte machen und so eine Kavitation ver= hindern· Auch das ein Abfließen von Flüssigkeit aus dem Raum B verhindernde Rückschlagventil 310 wirkt bei der Vermeidung von Kavitation unterstützend mit·applied by the power lift 20 in the 1st position alone Torque becomes smaller as the swing bridge rotates. In a similar way the angular velocity increases At approximately 60 ° the valve 200 begins to open gradually and then lets liquid into the space D of the power lift 20 * flow in · An additional twist = force is generated by the lever arm L2. The pressure fluid flowing into the opening 101 then increases its way through the channel 235 'and arrives after flowing around of the slide 203 'in the line 65 * and via this in the space D. The 'pressed out of the space C liquid flows through the throttle 119 "to the opening 104" and into the a% closing line 64 »and flows around in valve 200» the slide 203 'and flows through the lines 63 », away; this means that at 60 ° there is an increase in the torque. The angular velocity of the swing bridge 10 must decrease, and with regard to the throttle 119, the liquid contained in space C can the endeavor of the mast carrier, to pass through, nullify and thus prevent cavitation · Also the drainage of liquid from the Check valve 310 preventing room B helps prevent cavitation

Diese Durchflußeigenschaften bleiben während der weiteren Schwenkbewegung des Mastträgers erhalten, bis sich der Kraftheber 20 zur Schwenkachse 14 zentrisch ausrichtet und die Schwingbrücke 10 und der Mastträger N der Schaufel eine Schwenkstellung von etwa 120° erreichen, was in der die 3. Stellung veranschaulichenden Fig. 6 dargestellt ist· In dieser Stellung ist die Kolbenstange 21 am weitesten ausgestoßen und muß die Stoßrichtung umkehren, während die Kolbenstange 21* weiter eingezogen wird. Der Hebelarm L2 nähert sich nunmehr seinem größtmöglichen Wert, während der Hebelarm Ll einen Nullwert durchläuft. Die gesamte Drehkraft wird jetzt vom Kraftheber 20» aufgebracht, während der Kraftheber 20 nunmehr eine Verminderung der LeistungThese flow properties are retained during the further pivoting movement of the mast carrier until the The power lift 20 is centered on the pivot axis 14 and the oscillating bridge 10 and the mast support N of the shovel reach a pivot position of about 120 °, which is shown in Fig. 6 illustrating the 3rd position. In this position, the piston rod 21 is ejected the farthest and must reverse the direction of impact, while the Piston rod 21 * is retracted further. The lever arm L2 is now approaching its greatest possible value while the lever arm Ll passes through a zero value. The entire torque is now applied by the power lift 20 »while the power lift 20 now a reduction in performance

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-bewirken muß, die durch den anwachsenden Wert des Hebel= armes L2 des Krafthebers 20* bedingt ist. Durch die Richtungsumkehr des Flusses innerhalb der Räume A und B des Krafthebers 20 bewegt sich der Schieber 203, da dieser Kraftheber weiter um seine Schwenkachse 40 entgegen dem Uhrzeigersinne verschwenkt, in seine Schließstellungj dabei wird die Flußrichtung in den beiden Leitungen 64 und 65 wie nachfolgend beschrieben wird, umgekehrt.-must cause that by the increasing value of the lever = poor L2 of the power lift 20 * is conditional. By reversing the direction of the flow within rooms A and B of the Power lift 20 moves the slide 203, since this power lift continues about its pivot axis 40 against the Pivoted clockwise, in its closed positionj the direction of flow in the two lines 64 and 65, as described below, is reversed.

Wie zuvor ausgeführt, wird der Fluß hervorgerufen, indem Flüssigkeit der Ventilöffnung 100 durch die Leitung 60 des Ventils 200 zugeführt wird, wobei sich, dann der Druck über die Leitungen 64 und 65 auf'die beiden Räume A und B erstreckt, weil die Leitungen 60, 64 und 65 über die Aus= nehmung 212 des Schiebers 203 miteinander verbunden sind. Da nun in diesen Räumen A und B der Druck der Anlage herrscht, wirkt auf die Kolbenstange 21 eine sie ausstoßende Gesamt= kraft· Da jedoch der Hebelarm Ll eine kleinere Länge hat als der Hebelarm L2 und somit die ausstoßende Kraft des Kraft= hebers 20 kleiner ist als die einziehende Kraft des Kraft= hebere 20*, wird der Kraftheber 20* wirksam und bewirkt ein Einziehen der Kolbenstange 21, und der Fluß zu den Räumen B und A wird umgekehrt. Diese auf die Kolbenstange 21 wirkende resultierende Auszieh-Gesamtkraft bewirkt eine Beruhigung der vom Kraftheber 20· erzeugten Drehkraft· Hier= bei ist zu beachten, daß kurz vor der Umkehr der Flußrich= tung im Kraftheber 20 die von beiden Krafthebern erzeugte Drehkraft abnimmt, während die Geschwindigkeit zunimmt· Da nunmehr die Drehkraft wieder anzuwachsen beginnt, muß die Geschwindigkeit abnehmen, und die Drosseln 119 und 119* verhindern dann Kavitation.As previously stated, the flow is created by Fluid from valve port 100 through line 60 of the valve 200 is supplied, wherein, then the pressure Via the lines 64 and 65 to the two rooms A and B extends because the lines 60, 64 and 65 on the Aus = take 212 of the slide 203 are connected to each other. Since the pressure of the system now prevails in these spaces A and B, a total that pushes them out acts on the piston rod 21 force · Since the lever arm Ll has a shorter length than the lever arm L2 and thus the expelling force of the force = lifter 20 is smaller than the pulling force of the force = lift 20 *, the power lift 20 * is effective and effected a retraction of the piston rod 21 and the flow to spaces B and A is reversed. This on the piston rod 21 acting resulting total pull-out force smooths the torque generated by the power lift 20 · Here = with it is to be noted that shortly before the reversal the flux line = device in the power lift 20 generated by the two power lifts Torque decreases as the speed increases · Since the torque begins to increase again, must the speed decrease, and the throttles 119 and 119 * then prevent cavitation.

Wenn die Schwenkbewegung dem Winkelwert von l83°.nahe kommt, muß eine Abbremsung wirksam werden. In dieser Stellung ist die Flußrichtung die gleiche wie jene inWhen the swivel movement approaches the angular value of 183 ° comes, a deceleration must take effect. In this position the direction of flow is the same as that in

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Fig. 6. Auch herrscht in den Räumen A₁ B und D noch der Druck der Anlage, während der Raum C über die Drossel 119* in der öffnung 104* an den Abfluß angeschlossen 1st. Um den Mastträger zu bremsen, muß sowohl die kinetische Energie der Schwenkmasse als auoh die Energie der zu* strömenden Flüssigkeit absorbiert werden· Der Druck in den Räumen A und C setzt anfänglich der durch die zu« strömende Flüssigkeit erzeugten Kraft Widerstand entgegen, da die Flüssigkeitsverdrängung aus diesen Räumen durch die Drosseln 119 und 119* gehemmt wird und der Raum A dem Druck der Anlage ausgesetzt ist. Wenn sich der Dämpfungsring 27* über die öffnung 104' bewegt, wird er zu dieser durch den Abflußstrahl hingezogen, und Flüssigkeit kann dann nur über die Meßeinschnitte 28 ▼erdrängt werden, was einen Anstieg des Druckes auf einen den in der Anlage herrschenden Druck weit übers steigenden Wert zur Folge hat, der durch das Rückschlags ventil begrenzt ist. Somit wird durch den Kraftheber 22» eine negative Kraft und dadurch eine Abbremsung erzeugt. Die kinetische Energie wird unmittelbar durch die im Raum C entwickelte negative Kraft, durch den Widerstand des Krafthebers 20 und die Drossel 119 absorbiert. Jedoch hat der Anstieg des Druckes im Raum C auch zur Folge, daß der Druck in der Anlage wächst, und es soll, um den Druckanstieg in der Zuflußleitung klein zu halten, das allgemein mit 250 bezeichnete Ablaßventil zweckmäßig zu öffnen beginnen und die Bremsung einleiten, wodurch die durch den Dämpfungsring 27* verursachte Bremsung einsetzt·FIG. 6. Also, prevails in the spaces A ₁ B and D have the pressure of the system, while the space C 1st * * connected via the throttle 119 in the opening 104 to the drain. In order to brake the mast carrier, both the kinetic energy of the swivel mass and the energy of the flowing liquid must be absorbed from these spaces is inhibited by the throttles 119 and 119 * and space A is exposed to the pressure of the system. When the damping ring 27 * moves over the opening 104 ', it is drawn towards it by the discharge jet, and liquid can then only be displaced via the measuring incisions 28 ▼, which increases the pressure to a pressure that is far greater than the pressure prevailing in the system has an increasing value as a result, which is limited by the non-return valve. The power lift 22 'thus generates a negative force and thereby a braking effect. The kinetic energy is absorbed directly by the negative force developed in space C, by the resistance of the power lift 20 and the throttle 119. However, the increase in pressure in space C also means that the pressure in the system increases, and in order to keep the pressure increase in the inflow line small, the drain valve, generally designated 250, should appropriately begin to open and initiate braking. whereby the braking caused by the damping ring 27 * starts

Außer der Wirkung, den Druckanstieg klein zu halten und die Abbremsung einzuleiten, hat die Ventileinrichtung den weiteren Effekt, die Eingangsenergie und damit die gesamte Energie zu verkleinern, die durch den Dämpfungseffekt im Raum C absorbiert werden muß. Demzufolge verschiebt sich ' nach Einleitung der Abbremsung der Schieber 203 des Ven= tils 200 in seine Schließstellung, wobei alle nach außenBesides the effect of keeping the pressure increase small and initiate the braking, the valve device has the further effect, the input energy and thus the entire To reduce the energy that has to be absorbed by the damping effect in room C. As a result, ' after initiation of the braking, the slide 203 of the valve 200 in its closed position, with all outwards

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führenden öffnungen untereinander verbunden sind. Wenn sich die Querbohrung 210 dem Kanal 230 nähert, wird die Eingangsenergie im steigenden Maße durch die Leitung abgeführt· Doch soll diese variable öffnung zweckmäßig solche Abmessungen haben, daß wohl die Eingangsenergie im steigenden Maße verkleinert werden kann, aber doch ausreichend Energie in der Anlage erhalten bleibt, um ein brauchbares Geschwindigkeitspotential für eine Port= Setzung der Schwenkbewegung der Schaufel zu erzeugen, wenn auch diese gestoppt worden ist. Als Beispiel sei angegeben, daß die Plüssigkeitsquelle etwa 40 l/min bei einer etwa für 150 kg/cm ausgelegten Anlage fördert, und daß die bei Annäherung der Querbohrung 210 an den Kanal 230 sich bildende variable Durchflußmündung bei einem Schwenkwinkel von 168 zu öffnen beginnt und die durch den Dämpfungsring 27* veranlaßte Abbremsung bei einem Schwenkwinkel von 177° stattfindet. Wenn schließ= lieh angenommen wird, daß-die Abflußeinrichtung bei einer Winkelverdrehung von 168° keine Flüssigkeit ab= fließen läßt und bei I83⁰ Verdrehung weniger als den vollen Durchfluß freigibt, so können folgende Peststel= lungen getroffen werden:leading openings are interconnected. When the transverse bore 210 approaches the channel 230, the input energy is increasingly dissipated through the line.However, this variable opening should expediently have dimensions such that the input energy can be reduced to an increasing extent, but still receive sufficient energy in the system remains to generate a usable speed potential for a port = setting of the pivoting movement of the blade, if this has also been stopped. As an example, it should be stated that the fluid source delivers about 40 l / min with a system designed for about 150 kg / cm, and that the variable flow orifice formed when the cross bore 210 approaches the channel 230 begins to open at a pivot angle of 168 and the braking caused by the damping ring 27 * takes place at a pivot angle of 177 °. When closing = borrowed is assumed that-which can flow at an angular rotation of 168 ° no liquid ab = draining device and releases less than the full flow at I83 ⁰ rotation, the following Peststel = to payments made:

Bei 169^ beginnt die Abbremsung, und die einströmende Flüssigkeit wird in steigendem Maße zum Behälter zurück= geführt. Nähert sich der Mastträger einem Winkelwert von 177°, erzeugt der Raum C eine negative Kraft, wodurch der größere Teil der Bewegungsenergie absorbiert wird, der Druck in der Zufuhrleitung steigt an, doch durch die Ab= flußeinrichtung 250 wird der Druckanstieg klein gehalten. Wenn der Fahrer die Schwenkbewegung bei 179° stoppt, dann aber die Drehung bis auf einen Winkelwert von I83⁰ fort= setzen will, ermöglicht die richtig bemessene Ventil- und Abflußeinrichtung 250 auch diese Bewegung. Wenn dann die variable Durchflußöffnung nur 26 l/min auf den Anlage= druck abfließen läßt, ist ein maximales Geschwindigkeits=The deceleration begins at 169 ^, and the inflowing liquid is increasingly returned to the container. If the mast support approaches an angle of 177 °, space C generates a negative force, whereby the greater part of the kinetic energy is absorbed, the pressure in the supply line increases, but the discharge device 250 keeps the pressure increase small. If the driver stops the pivoting movement at 179 °, but then ^{wants to continue the rotation up to an angular value of I83 0} , the correctly dimensioned valve and drainage device 250 also enables this movement. If the variable flow opening only allows 26 l / min to flow off to the system = pressure, this is a maximum speed =

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potential von 13 l/min auf den Anlagedruck verfügbar, um Drehkraft zu erzeugen und die Drehung fortzusetzen· Dieses Geschwindigkeitspotential stellt innerhalb der Anlage an den äußersten Grenzen der Schwenkbewegung den "Pfeffer" dar. Das bedeutet, bei Betätigung der Schaufel kann der Fahrer gute Bremseigenschaften erreichen und eine ausgezeichnete Anpassung an eine fortzusetzende Drehbewegung, nachdem die Schwingbrücke 10 im Winkel= bereich zwischen 168° und 183° eine Geschwindigkeit gleich null erreicht hat. Daraus ergibt sich, daß die Ventileinrichtung ¹J eigenartige Funktionen erfüllen kann, und diese sind: available to generate potential of 13 l / min to the system pressure to torque and to continue the rotation · This velocity potential is within the system to the extreme limits of the pivotal movement represents the "pepper." This means, upon actuation of the blade allows the driver a good braking characteristics achieve and an excellent adaptation to a continued rotary movement after the rocker bridge 10 has reached a speed equal to zero in the angle = range between 168 ° and 183 °. It follows that the valve device ¹ J can fulfill peculiar functions, and these are:

1. Sie steuert den Dämpfungseffekt der schwingenden Masse gegen Ende der Schwenkbewegung, indem die Einström= energie von der Zufuhrleitung vermindert wird, oder anders ausgedrückt, sie erhöht das desamtvermögen der Energieabsorption und verkürzt dadurch die zum Verschwenken benötigte Zeit, weil die Schwenkmasse in einer kürzeren Zeitspanne stillgesetzt werden kann·1. It controls the damping effect of the oscillating mass towards the end of the pivoting movement by the inflow = energy is reduced from the supply line, or in other words, it increases the the amt capacity of the energy absorption and shortened the time required for pivoting, because the pivot mass in can be stopped for a shorter period of time

2. Sie hält auch während der Abbremsung die volle Dreh= kraft aufrecht (jedoch bei einem verhältnismäßig kleinerem Winkelgeschwindigkeitspotential), so daß die Drehung aus dem Stillstand noch mit voller Dreh= kraft mit dem in der Anlage herrschenden Druck im Be= reich der Abbremsung begonnen werden kann·2. It maintains full rotation even during braking force upright (but at a relatively smaller angular velocity potential), so that the rotation from standstill still with full torque with the pressure prevailing in the system when braking can be started

3. Sie vermindert einen Druckanstieg in der Zuleitung zu Beginn der Dämpfung, wenn als der Dämpfungsring zur Anlage kommt, und damit eine auf einen solchen Druckanstieg zurückzuführende Beschädigung der Pumpe und anderer hiermit in Verbindung stehender Bauteile.3. It reduces a pressure increase in the supply line at the beginning of the damping, when the damping ring comes to rest, and thus one on such Damage to the pump and other related components due to pressure increase.

4. Sie vermindert die Hitze, die während der Dämpfung erzeugt wird.4. It decreases the heat generated during steaming is produced.

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Im Austausch zu der beschriebenen variablen Durchfluß= öffnung können auch auf den Durchfluß ansprechende be= sondere Vorrichtungen zur Verwendung kommen, so kann zwischen dem beschriebenen Ventil und den hydraulischen Krafthebern ein Schieberventil zwischengeschaltet sein, das bei einem bestimmten Druckdifferential wirksam wird, wobei das Druckdifferential quer zu einer festen öffnung gemessen wird· Dann wirkt bei einem festgelegten Fluß durch die Durchflußöffnung im angetriebenen Kraftheber ein Druckdifferential auf den durch eine Feder vorge= spannten Schieber und verschiebt ihn zu einer Abfluß= stellung, um der Zufuhrleitung Flüssigkeit zu entziehen.In exchange for the described variable flow rate = orifice, special devices that respond to the flow can also be used, so can a slide valve may be interposed between the valve described and the hydraulic power lifts, which becomes effective at a certain pressure differential, the pressure differential being transverse to a fixed opening is measured · Then acts at a fixed flow through the flow opening in the driven power lift a pressure differential on the provided by a spring = cocked the slide and shifts it to a drain position in order to withdraw liquid from the supply line.

Aus den in den Fig. 4 bis 8 wiedergegebenen Betriebs= Stellungen ergibt sich, daß mittels der beschriebenen Vorrichtung zwei Hydraulikzylinder auf einen gemeinsamen Qelenkpunkt einwirken können, um dadurch eine geradlinige Bewegung in eine Drehbewegung umzusetzen, also eine Schwenks bewegung irgendeines drehbar angeordneten Teiles zu be= wirken, und eine im wesentlichen konstante Ausgangsleistung aufrechtzuerhalten. Weiterhin bleibt die Geschwindigkeit während der ganzen Drehbewegung in einem ausreichenden Bereich angenähert aufrechterhalten, und selbst in den äufteraten Drehbereichsgrenzen wird ein maximales Qeschwin= digkeitspotential erreicht. Eine beachtliche Eigenschaft der beschriebenen Anlage ist ferner, daß, wenn eine Masse, die eine sehr hohe Trägheitskraft aufweist, nach einer Drehbewegung angehalten wird, der hierbei auftretende Stofi klein gehalten wird. Diese Eigenschaften und Wir= kungen bürgen eine wertvolle Bereicherung in sehr vielen Anwendungsfällen. Unabhängig von der in den beschriebenen Ausführungsbeispielen erläuterten Lösung kann diese im Rahmen der Erfindung in verschiedener Weise abgewandelt werden·From the operating positions shown in FIGS. 4 to 8, it follows that by means of the device described, two hydraulic cylinders can act on a common pivot point in order to convert a linear movement into a rotary movement, i.e. a pivoting movement of any rotatably arranged part = act and maintain a substantially constant output power. Furthermore, the speed remains approximately maintained in a sufficient range during the entire rotational movement, and a maximum speed potential is reached even in the more frequent rotational range limits. A notable property of the system described is also that if a mass, which has a very high inertial force, is stopped after a rotary movement, the material occurring in the process is kept small. These properties and effects guarantee a valuable enrichment in many applications. Regardless of the solution explained in the exemplary embodiments described, this can be modified in various ways within the scope of the invention.

Patentansprüche 009831/1223 Claims 009831/1223

Claims

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1. Vorrichtung zur Umsetzung einer geradlinigen Bewegung in eine Drehbewegung um eine Schwenkachse, dadurch ge» kennzeichnet, daß zwei in Gelenkverbindung stehende Teile über zwei hydraulische Kraftzylinder (20, 20») gelenkig verbunden sind und in den Lauf der Drucks flüssigkeit zwischen deren Quelle und den Kraftgebern ein die Durchflußrichtung steuerndes Ventil (V) eins geschaltet ist, über welches die Kraftgeber durch gee radlinige Bewegung ihrer Kolbenstangen (21 bzw. 21*) wenigstens einem der in Gelenkverbindung stehenden Teile eine Schwenkbewegung im Uhrzeigersinne öder entgegen dem Uhrzeigersinn erteilen, und daß in"die1. A device for converting a rectilinear movement into a rotary movement about a pivot axis, characterized ge "indicates that two standing in hinge connecting parts are hingedly connected via two hydraulic power cylinders (20, 20") and in the course of pressure fluid between the source and the power transmitters a valve (V) controlling the flow direction is connected, via which the power transmitters give a clockwise or counterclockwise pivoting movement to at least one of the articulated parts by straight-line movement of their piston rods (21 or 21 *), and that in the zu den Kraftgebern führenden Flüssigkeitsleitungen einerseits mit dem einen oder anderen Kraftgeber ans dererseits mit einem der in Gelenkverbindung Stehens den Teile gelenkig verbundene Ventile (200, 200^f) angeordnet sind, welche die Stellung des mit ihnen verbundenen Kraftgebers abtasten und während der Verschwenkung eine wenigstens angenähert konstante Drehkraft aufrechterhalten.Liquid lines leading to the force transmitters are arranged on the one hand with one or the other force transmitter on the other hand with one of the hingedly connected valves (200, 200 ^f ) which sense the position of the force transmitter connected to them and at least approximate one during the pivoting Maintain constant torque.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (200, 200·) als Schieberventile aus= gebildet sind, deren Schieber (203, 203') je mit einem der Kraftgeberzylinder (22, 22·) gelenkig ver= bunden sind·2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the valves (200, 200 ·) as slide valves off = are formed, the slider (203, 203 ') each articulated to one of the force transducer cylinders (22, 22 ·) ver = are bound

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die die Ventile (200, 200») mit den Zylindern (22, 22') verbindenden Flüssigkeitsleitungen (64, 65, 61»», 65') ein Rückschlagventil (300, 300·) einges schaltet ist.3. Device according to claim 2, characterized in that that in the the valves (200, 200 ») with the cylinders (22, 22 ') connecting fluid lines (64, 65, 61 »», 65 ') a check valve (300, 300) inserted is switched.

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4. Apparatus according to claim 2, characterized in that the valves (200, 200 ») and the valve (V) connecting the valve (V) which connects the valves (200, 200») are switched on ^{= sigkeitslinien drain valves (250, 250 1).}

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that each drain valve consists of a recess (220, 220) provided inside the valve housing (201, 201 ') in the region of the slide bore and a transverse channel (210, 210) provided in the slide 210 ¹ ), which, in cooperation with the recess, represents a variable flow opening.

6. Shovel loader with a swinging swing bridge arranged on a tractor, the show = fei supporting mast and with hydraulic power transmitters for actuation of the mast, characterized in that the swing bridge (10) with the support frame (S) firmly attached to the tractor is connected by two force transducers (20, 20) that are connected to the hydraulic system of the tractor, their cylinders (22, 22 ¹ ) around axles (40, 40 ') fixed in the support frame and their piston rods (21, 21 ') about an axis (14) fixed in the rocker bridge, and that a valve (V) which controls the flow direction is switched on in the course of the hydraulic fluid, via which the power transmitter is activated by moving the piston rods of the rocker bridge in a straight line and thus give the shovel mast (N) a swinging movement about the pivot axis (14).

7. shovel loader according to claim 6, characterized in that in which the valve (V) and the force transmitter (20, 20 ») connecting fluid lines each one the position

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of the associated force transducer when pivoting the oscillating back-scanning and the liquid to the power transducers regulating and thus the torque about constant holding control valve (200, 200 ¹ ) is switched on.

8. shovel loader according to claim 7, characterized in that the control valves (200, 200 ') according to one or several of claims 2 to 5 are formed or from = are equipped.

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