DE2122454C3 - Steuervorrichtung für einen Hubkolben - Google Patents

Steuervorrichtung für einen Hubkolben

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DE2122454C3 DE19712122454 DE2122454A DE2122454C3 DE 2122454 C3 DE2122454 C3 DE 2122454C3 DE 19712122454 DE19712122454 DE 19712122454 DE 2122454 A DE2122454 A DE 2122454A DE 2122454 C3 DE2122454 C3 DE 2122454C3
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Description

Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für einen Hubkolben mit einem Richtungssteuerschieber, zwischen dessen Verbindungsleitungen mit dem Hubkoloen eine Bypaßventileinrichtung angeordnet ist, die einen Bypaßkanal öffnet, wenn der Richtungssteuerschieber sich in der Stellung für schnelles Absenken mit Last befindet.
Zahlreiche hydraulische Antriebssysteme werden gegenwärtig verwendet, um Einrichtungen zu betätigen, die großen, in einer Richtung wirkenden äußeren Belastungen ausgesetzt sind und zwar üblicherweise Schwerkraftlasten. Ein Beispiel ist der hydraulische Hubantrieb, der bei Frontladern verwendet wird. Bei diesem Antrieb wird der die Schaufel tragende Ausleger *5 üblicherweise durch zwei parallel geschaltete, doppelt wirkende Hubkolben angetrieben, deren Kolben unterschiedliche Arbeitsflächen haben, und. diese hydraulischen Hubkolben sind derart eingebaut, daß die Last, die am Ausleger angreift, die Neigung hat, die Hubseiten der Hubkolben zu belasten. Die Hubkolben werden durch einen Richtungssteuerschieber gesteuert, der die folgenden Stellungen einnehmen kann; eine neutrale oder Haltestellung, in der die Hubkolben hydraulisch verriegelt sind, eine Hubstellung, in der die Hubseiten und die Absenkenden der Arbeitszylinder mit einer Pumpe und mit einem Behälter verbunden sind, eine Stellung, in der der Ausleger mit Kraft abgesenkt wird und in der die Verbindung zwischen den Hubkolben und der Pumpe und dem Behälter umgekehrt ist und eine Treibstellung, in der die Hubseiten der Hubkolben über eine Nachfülleitung verbunden sind, die einen Ablaß mit Strömungsbegrenzung aufweist, durch den das Druckmittel, das durch die Kolbenstangen verdrängt wird, in den Behälter austreten kann. Die Stellung, in der ein Absenken des Auslegers mit Kraft erfolgt, wird zum Graben verwendet, während die Treibsiellung verwendet wird, um eine leere Schaufel aus einer erhöhten Lage schnell abzusenken.
Während des Fallenlassens oder Absenkens der Schaufel muß bei den üblichen Systemen das gesamte Druckmittel, welches aus den sich verkleinernden Hubseiten der Hubkolben in das sich ausdehnende Absenker-.de geleitet wurde, zurückgeführt werden und durch den Richtungssteuerschieber hindurchströmen und dann wieder den Hubkolben zugeführt werden. Die Begrenzung der Strömung in dieser Rückleitung kann sehr groß sein, da die Leitungen, die die Hubkolben und die Richtungssteuerschieber miteinander verbinden, häufig sehr lang sind und da der Richtungssteuerschieber selbst normalerweise derart gestaltet ist, daß dieser die Fördermenge der Pumpe steuert und nicht die viel größere Strömung, die beim schnellen Absenken der Schaufel erforderlich ist. Um die sich ausdehnenden Kammern der Hubkolben mit Hydraulikflüssigkeit gefüllt zu haken und um dadurch eine Kavitation auszuschalten, ist es erforderlich, einen verhältnismäßig hohen Druck am Richtungssteuerschieber einzustellen. Dies kann lediglich in der Weise erfolgen, daß ganz erheblich die Ablaßverbindung bezüglich der Strömung begrenzt wird, durch die das Druckmittel, das durch die Kolbenstangen verdrängt wird, in den Behälter austritt. Dadurch wird aber notwendigerweise die Maximalgeschwindigkeit beschränkt, mit der der Ausleger abgesenkt werden kann.
Es wurde bereits eine besondere Bypaßventileinrichtung vorgesehen, welche am Zylinder oder in der Nähe des Zylinders angeordnet wird und welche dazu dient den sich ausdehnenden Kammerabschnitten der Hubkolben einiges Druckmittel oder das gesamte Druckmittel, welches von den sich verkleinernden Kammerabschnitten verdrängt wird, direkt zuzuführen. Einige derartige Ausführungsformen sind in den US-Patent· Schriften 30 33 168, 30 49 101. 32 67 961 und 34 77 34/ beschrieben. Alle diese Systeme sind wirksam, die Absenkgeschwindigkeit des Arbeitsgerätes zu erhöhen Einige Systeme sind so ausgebildet, daß ein schnelle! Absenken lediglich dann erfolgt, wenn sich ' de Richtungssteuerschieber in der Treibstellung befindet Alle diese Systeme weisen jedoch den Nachteil auf, dal sie auf der Annahme beruhen, daß entweder die auf dii Hubkolben einwirkende Belastung im wesentliche! konstant ist oder daß im Fall einer Frontladerschaufe das Bedienungspersonal ein schnelles Absenken ledig lieh dann durchführen will, wenn die Schaufel leer is' Wenn irgendeines dieser bekannten Systeme bei einer
ader verwendet wird und wenn der Richtungssteuer-Heber in eine Stellung verschoben wird, die ein Sphnelles Absenken bewirkt, und zwar dann, wenn eine «olle Schaufel angehoben ist, so wird der Ausleger mit iner übermäßig großen Geschwindigkeit abgesenkt, Hie so groß ist. daß die Bedienungsperson nicht in der ι aee ist dieses Absenken abzustoppen oder auch nur zu erzögern Dies führt leicht zu einer Beschädigung des Gerätes oder gefährdet sogar ganz erheblich das
Der trimming liegt die Aufgabe zu Grunde, eine steuervorrichtung zu schaffen, mit der verhindert wird, daß die Last mit allzu großer Geschwindigkeit
Erfindungsgemäß wird dies dadurch gelöst, daß die nvnaßventileinrichtung bei Überschreiten eines vorgegebenen Druckes auf der Hubseite des Hubkolbens fließt wobei dieser Druck auf ein Ven.il einwirkt, welches eine Druckmittelzufuhr zu einem .Stellkolben der Bypaßventileinrichtung steuert. *°
In vorteilhafter Weise wird hierdurch eine auf den Absenkdruck ansprechende Bypaßventileinrichtung geschaffen In vorteilhafter Weise kann die Bypaßventil-Pinrichtung derart aufgebaut sein, daß zwei Bedingungen vorhanden sind, die erfüllt werden müssen, ehe die Bvnaßventileinrichtung geöffnet wird. Die erste Bedingung ist die. daß der Richtungssteuerschieber in die Treibstellung verschoben sein muß. Da diese Stellung üblicherweise bezüglich der neutralen Stellung der 9tellung gegenüberliegt, in der ein Absenken mit Kraft erfolgt vermindert die Erfüllung dieser Bedingung die Gefahr daß zufällig ein schnelles Absenken durchgeführt oder ausgelöst wird. Die zweite Bedingung die zur öffnung der Bypaßventileinrichtung erforderlich ist. besteht darin daß der Belastungsdruck in den Kammern der Hubkolben, deren Volumen sich verringern, unterhalb eines vorbestimmten Pegels liegt, der für eine maximale Last charakteristisch ist. die mit Sicherheit schnell abgesenkt werden kann. Die Aufnahme d.eser zusätzlichen Bedingung führt zu einer positiven Sicherheit gegen das Auftreten von gefährlichen Absenkgeschwindigkeiten unter allen Betr.ebsbedin-
;en.
Uemäß einer bevorzugten Ausführungsfcrm weist die Bypaßventileinrichtung einen Kolbenschieber auf, dessen eines Ende als Stellkolben ausgebildet ist. der über das Ventil mit Druckmittel von einer Steuerleitung des Richtungssteuerschiebers beaufschlagbar oder durch Ablassen des Druckmittels zu einem Druckmittelbehälter entlastbar ist und dessen anderes Ende von einer Feder entgegen der Kraft des Stellkolbens in Schließrichtung belastet ist, und daß das Ventil durch eine Stelleinrichtung, auf die der Druck der Hubseite des Hubkolbens einwirkt, entgegen der Kraft einer weiteren Feder betätigbar ist.
Gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform weist die Bypaßventileinrichtung einen Kolbenschieber auf, dessen eines Ende als Stellkolben ausgebildet ist, der ständig mit Druckmittel von einer Steuerleitung des Richtungssteuerschiebers beaufschlagbar ist und dessen anderes Ende, das von einer Feder entgegen der Kraft des Stellkolbens in Schließrichtung belastet ist, eine Druckkammer abschließt, die über das Ventil mit der Hubseite des Hubkolbens oder mit einem Druckmittelbehälter verbindbar ist, wobei das Ventil durch eine ~5 Stelleinrichtung, auf die der Druck der Hubseite des Hubkolbens einwirkt, entgegen der Kraft einer weiteren Feder betätigbar ist. Dabei kann mit Vorteil das Ventil innerhalb des Kolbenschiebers angeordnet sein.
Die Erfindung soll in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung an Hand von Ausführungsbeispielen ausführlich erläutert werden. Es zeigt
F i g. 1 ein Schaltbild einer Ausführungsform einer Steuervorrichtung für einen Hubkolben und
F i g. 2 eine Schnittansicht einer abgeänderten Ausführungsform der Bypaßventileinrichtung.
Es sei nunmehr auf F i g. 1 Bezug genommen, tin hydraulisches Antriebssystem wird verwendet, um eine Last 11 zu bewegen. Diese Last 11 kann der Ausleger eines Frontladers sein. Das Antriebssystem weist zwei Hubkolben 12 und 13 auf. deren von Druckmittel beaufschlagbare Flächen zum Heben und Absenken der Last 11 unterschiedlich groß sind, eine Pumpe 14 und einen Druckmittelbehälter 15 haben. Ferner ist ein Viersteüungs-Richiungssteuerschieber 16 vorgesehen und eine Bypaßventileinrichtung 17. Diese Bypaßventileinrichtung 17 ist an den Hubkolben 12 und 13 oder in der Nahe dieser Hubkolben angeordnet und dient da/u, diese zu den Hauptleitungen 18 und 19 parallel /u schalten, die von dem Richtungssteuerschieber Ib ausgehen. Die Hubseiten 12a und 13a der Hubkolben sind mit der Hauptleitung 18 über Zweigleitungen 21a und 22a verbunden, und die Absenkenden 12b und UO sind mit der Hauptleitung 19 über weitere Zweigleitungen 2l£> und 22i> verbunden.
Die Pumpe 14 speist verschiedene hydraulische Betätigungssysteme, die durch gctr^nn«..».»...---o ei schieber gesteuert werden, die in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind. Um eine bessere Klarheit /u erreichen, ist lediglich ein Richtungssteuerschieber dargestellt. Dieser Richtungssteuerschieber 16 weist einen hohlen Sch.eberkolbcn 23 auf der die folgenden vier Betriebsstellungen einnehmen kann: eine neutrale oder Haltestellung (N). in der die Pumpe 14 mit dem Behälter 15 über eine Behälterleitung 25 verbunden ist wöbe, in dieser Stellung e.ne Strömung aus jede Hauptleitung 18 und 19 heraus und in jede dieser HaUSe Sen hinein verhindert wird. Ferner kann der Schieberkolben eine Hubstellung (R) einnehmen in der die Hauptleitung 18 mit der Speiseleitung 24 und die Hauptleitung 19 mit der Behälterleitung »verenden
Pumoe 14 entlastet oder abgeschaltet wird und in der die HauDtleUungen 18 und 19 über eine Nachfülleitung ν rbunden sind, wobei diese Nachfülleitung eine zur Behälterleitung 25 aufweisen der eine
S ellung heraus durch zwei entgegengesetzt wirkenden Stellkolben 27 und 28 verschoben. Jeder dieser I Sen wird durch ein Ende des Schieberkobens gebildet Eine zweite Feder 29 mit einem Sitz 31, der fegen die linke Endkappe 32 des Rich«ungBsteue«ch«- JLi ;- a~ «!Plum* (PD\ anliegt, in der ein Absenken mTkTafrerfolgtTeTgänzt die Vorspannung der Feder M wenn sich dir Schieberkolben 23 nacIj' '"" der Stellung für ein Absenken mit Kraft herausbewegt.
Dadurch wird die Gefahr ganz erheblich herabgesetzt, daß das Bedienungspersonal zufällig den Schieberkolben 23 in die Treibstellung hineinbewegt.
Die Stellkolben 27 und 28 des Richtungssteuerschiebers werden durch Steuerdrücke betätigt, die von einem manuell betätigten Steuerschieber 33 zugeführt werden. Dieser Steuerschieber 33 weist eine Einlaßkammer 34 auf, der öl von einer kleinen Steuerpumpe 35 mit geringem Druck zugeführt wird, beispielsweise mit einem Druck von 14 bar. Dieser Druck wird von einem Druckbegrenzungsventil 36 bestimmt. Der Steuerschieber 33 weist zwei Ablaßkammern 37 und 38 auf, die mit dem Vorratsbehälter 15 verbunden sind, und zwei Stellkolbenöffnungen 39 und 41, die mit den Stellkolben 27 und 28 über die Steuerleitungen 42 und 43 verbunden sind. Die Drücke an den Stellkolbenöffnungen 39 und 41 werden durch einen Schieberkolben 44 verändert, der einen Schiebersteg 45 aufweist, der Drosselaussparungen 46 und 47 an jedem Ende hat und axial fluchtende, in der Mitte angeordnete flache Stellen 48. Der Schieberkolben 44 ist gegen Verdrehen gesichert, so daß die flache Stelle 48 und die Drosselaussparungen mit den Stellkolbenöffnungen 39 und 41 fluchten können, und es sind Querbohrungen 49 vorgesehen, durch die die radial gerichteten Druckkräfte ausgeglichen werden. Wenn sich der Schieberkolben 44 in der dargestellten neutralen Stellung befindet, so trennt der Schiebersteg 45 die Einlaßkammer 34 von den Stellkolbenöffniingen 39 und 41 und den anderen Kammern, und die Drossclaussparungcn 46 und 47 verbinden die Stellkolbenöffnungen mit den Ablaßkammcrn 37 und 38. In diesem Betriebszustand sind beide Stellkolbenöffniingen 39 und 41 mit den Ablaßkammern 37 und 38 verbunden. Sobald der Schieberkolbcn 44 nach links verschoben wird, bleibt die Stellkolbcnöffnung 41 mit der Ablaßkammcr 38 verbunden, jedoch wird der Strömungswcg von der Stellkolbcnöffnung 39 zur Ablaßkammcr 37 durch die Aussparung 46 allmählich verengt und die Umfangskolbcnkante am linken Ende der Abflachung 48 öffnet allmählich eine Strömungsverbindung von der Einlaßkammer 34 zur Stellkolbenöffnung 39. Diese Bewegung des Schiebcrkolbcns 44 bewirkt, daß an der Stellkolbcnöffnung 39 der Druck fortschreitend relativ zum Druck an der Stellkolbcnöffnung 41 ansteigt. In ähnlicher Weise erzeugt eine Bewegung des Schiebcrkolbcns 44 nach rechts eine fortschreitende Zunahme des Druckes an der Stellkol- benöffnung 41 relativ /.um Druck an der Stcllkolbcnöffnung 39.
Die Bypaßvcntilcinrichtung 17 weist ein Gehäuse auf, welches drei Kammern 31, 32 und 33 hat. Diese Kammern weisen Öffnungen auf, mittels welchen diese Kammern mit den Leitungen 18. 19, 21«, 216, 22« und 226 in der Weise verbunden werden können, wie es vorstehend beschrieben ist. Diese Kammern werden von einer Schieberbohrung 34 durchsetzt. In dieser Schieberbohrung ist hin- und herbeweglich ein Kolbenschieber 33 angeordnet, der einen mittleren Steg 36 aufweist, welcher mit mehreren in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordneten Zumcßschlitzen 37 ausgestattet ist. Der Kolbenschieber 33 ist durch eine Feder 38 in die dargestellte Schließstellung vorgespannt, in der der Steg 36 eine Verbindung /wischen den Kammern 32 und 33 sperrt. Der Kolbenschieber 33 wird mittels eines Slcllkolbcns 39 nach links verschoben, um eine RUcklauflciiung /wischen diesen Kammern zu öffnen. Dieser Stcllkolben 39 Ist entweder mit der Stcucrlcitung 41 oder dem Behälter 13 über ein Ventil 61 verbunden, das in die dargestellte Stellung, in der ein Druck auf den Stellkolben 59 übertragen wird, mittels einer Feder 62 vorgespannt ist. Dieses Ventil 61 kann in die Entspannungsstcllung durch eine Stelleinrichtung 63 bewegt werden, die auf den Lastdruck in den Hubseiten der Hubkolben 12 und 13 anspricht. Die Größe des Stcllkolbens 59 der Bypaßventileinrichtung 17 steht in einer derartigen Beziehung zur Vorspannung in der Feder 58, daß der Stellkolben 59 in der Lage ist, den
ίο Kolbenschieber 55 lediglich dann in die Öffnungsstellung zu verschieben, wenn dieser Stellkolben mit einem Druck mit einem Pegel belastet ist, der es ermöglicht, daß der Stellkolbcn 28 des Richtungssteuerschiebers 16 den Schieberkolbcn 23 in die Treibstellung verschiebt.
Die Stelleinrichtung 63 und die Feder 62 sind andererseits derart bemessen, daß das Ventil 61 einen Steuerdruck auf den Stellkolben 59 lediglich so lange überträgt, wie der Druck in den Hubseiten 12;i und 13.-3 unterhalb einem vorbestimmten Wert liegt, der für die maximale Last repräsentativ ist, die in sicherer Weise schnell abgesenkt werden kann.
Wenn das hydraulische Antriebssystem in Betrieb ist und wenn der Schieberkolbcn 44 des Steuerschiebers 33 sich in der neutralen Stellung befindet, so sind die
ij Steucrlcitungen 42 und 43 zum Behälter 15 hin geöffnet. Die Feder 26 hält den Schieberkolbcn 23 des Richtungssteuerschiebers 16 in der neutralen Stellung, und unabhängig von der Stellung des Ventils 61 hält die Feder 58 die Bypaßvcntilcinrichtung 17 geschlossen.
Ein Anheben der Last 11 erfolgt dadurch, daß der Schieberkolbcn 44 aus der neutralen Stellung nach links verschoben wird. Dadurch wird der Druck in der Steucrleitung 42 erhöht und der Stcllkolben 27 verschiebt den Schieberkolbcn 23 in seine I lubstcllung (R)- Von der Pumpe 14 zugcführtcs Öl wird nun den Hubseiten der Hubkolben 12 und I iibcr die Leitungen 24 und 18, die Kammern 51 und 52 und die Zweigleitungen 21 a und 22.·/ zugeführt. Das öl, welches aus den Absenkenden 12b und 136 der Hubkolben verdrängt wird, wird in den Behälter 15 über die Zweigleitungen 216 und 226 durch die Kammer 53 und die Leitungen 19 und 25 zurückgeführt. Da die Steucrleitung 43 während dieses Hubvorgnngcs einspannt bleibt, bleibt die Bypaßvcntilcinrichtung 17 unabhängig von der Stellung des Ventils 61 geschlossen. Um die Last 11 gegen eine entgegenwirkende äußere Kraft nach unten zu drücken, verschiebt die Bedienungsperson den Schieberkolbcn 44 aus der neutralen Stellung nach rechts. Dadurch wird der Druck in der
So Stcucrlcitung 43 erhöht und der Stcllkolben 28 verschiebt den Schicberkolben 23 nach links in seine Kraftabscnkstcllung (PD). Öl wird nun den Absenken den der Hubkolben 12 und 13 über die Leitungen 24 unc 19, über die Kammer 33 und die Zweigleitungen 216 unc
226 zugeführt. Das öl, das aus den Hubseiten 12« unc 13« verdrängt wird, wird in den Behälter 13 über du Zweigleitungen 21a und 22«, die Kammern 32 und S und die Leitungen 18 und 23 zurückgeführt. Wöhreni dieses Betriebes liegt der Druck in den Hubseiten 12 und 13a unterhalb der Ansprcchschwelle des Ventils 61 so daß die Feder 62 dieses in die dargestellt Druckstellung verschiebt. Da der Steuerdruck, mit der der Stellkolben 28 den Schieberkolben 23 in di Kraftabsenkstellung (PD) verschiebt, nicht so hoch is
•5 daß der Stcllkolben 39 die Vorbelastung durch die Fed< 38 überwinden kann, bleibt die BypaBvcntileinrichtun 17 geschlossen. Wenn sich die Last 11 in einer angehobenen Stcllur
befindet, aus der diese inner der liinwirkung ihres eigenen Gewichtes abgesenkt werden soll, so verschiebt die Bedienungsperson den Schieberkolben 44 nach rechts über die Stellung hinaus, die während der Kraftabsenkung verwendet wird. Dadurch erzeugt der Schieberkolben 13 in der Slcuerleitung 43 einen wesentlich höheren Steuerdruck, der bewirken kann, daß (.ler Slellkolben 28 die kombinierten Kräfte der Federn 26 und 29 überwindet. Der Schieberkolben 2.? des Richtungssteuerschiebers 16 wird durch den Stellkolben 28 in die Treibsiellung (/·) verschoben. Falls die Last Il für eine sichere Schnellabsenkung zu groß ist. liegt (.ler Druck auf den llnbseiten 12;) und Hn oberhalb tier !Einstellung ties Ventils 61, und die Stelleinrichtung 63 hält dieses Ventil in der Fnlspannuiigsstellung und verhindert ein öffnen der Bypaßventileinrichlung 17. In diesem Betriebszustand wird das gesamte Öl, welches aus den llubseiicn 12;) und Π.) verdrängt wird, /um Richlungssieuerschieber 16 zurückgeführt, wo die Ölmenge, die der Kolbenstangen- jo Verdrängung entspricht, in ilen Behälter 15 geleitet wird, und wobei der Rest über einen Rüeklaul'kanal im Schieberkolben 23 geführt und den Absenkenden 12/) und 136 über die Hauptleitung Ις), die Kammer 5} und die Zweigleitungen 2l/> und 22/i zugeführt wird. Wenn andererseits die Last Il nicht übermäßig groß ist, so liegt der Druck in den I lubenilen 12,) und I in unterhalb tier Linsteilung des Ventils 61, und die Keder 62 verschiebt nun diesen Schieber in die !^rückstellung. Da bei dieser Betriebsweise der Steuerdruck in der Leitung so groß ist, das der Stellkolben 59 die Vorspannung der leder 58 überwinden kann, öffnet dieser Stellkolben 59 die Bypaßvcntilcinnchtung 17 und es wir.I eine direkte Verbindung zwischen den Kammern 52 und 5 5 hergestellt. Dadurch wird von den llnbseiten 12,1 und I 'in verdrängtes Öl den Absenkenden Ι2/> und I ib über zwei parallele Leitungen zugeführt, lime ist die direkte Verbindung zwischen den Kammern 52 und 5), die durch die Bypaßvcniileinrichlung 17 hergestellt wird, und die andere Leitung ist die Nachfilllcilung, die durch den Schieberkolben 2} des Riehtungssleuersehiehers 16 gebildet wird. Da das öffnen tier zusäizliclien Naehfülleiliing ilen gesamten Widerstand für die Strömung aus ilen Linien der Hubkolben, in denen sich das Volumen vermindert, zu den Luden, in denen sich tlas Volumen erhöht, vermindert, kann die leichte Last (I sehr schnell abgesenkt werden. Im lall einer I Uibanlage tür einen Frontlader wird hevorzuglcrwcise der Sirönuingsweg durch die BypaUventileinrichtung 17 derart bemessen, ditß sich der Ausleger mit im wesentlichen der gleichen C ieschwindij keil absenkt und /wur unabhängig davon, ob die Schaufel beladen ist und demzufolge die BypalJvcnlileinrichiung 17 geschlossen ist oder die Schuufel leer ist und die Bypallventilcinrielv lung 17 offen ist.
In F i g. 2 ist eine abgeänderte Dypallvenlilcinrichiung 17' durgesicllt, die in «ndcrcr Weise betrieben werden kunn. jedoch zu den gleichen Ergebnissen führt wie die in Fig. 1 dargestellte. Diese Bypnßventilcinriehtung ist in der Herstellung billiger. Bei dieser AusfUhrungsform **> steht der Slellkolben 59', der den Kolbenschieber 35' in die Öffnungsrichtung verschiebt in dauernder Verbindung mit der Steuerleitung 43'. Diesem Stellkolben 59' wirken tier Druck in einer Druckkammer 64 sowie eine Feder 58' entgegen. Die Druckkammer 64 wird entweder durch Druckmittel aus der Kammer 52' unter Druck gesetzt oder zum Behälter 15' hin mittels eines Ventils 6Γ geöffnet, das im Kolbenschieber 55' angeordnet ist.
Das Ventil 6Γ wird in die dargestellte Lntspannungsstellung durch eine Feder 62' vorgespannt. In die Druckstellung wird dieses Ventil durch das Druckmittel in der Kammer 52' verschoben, weil dieses Druckmittel auf die Stelleinrichtung 63' über einen Kanal 65 geführt wird, der im Kolbenschieber 55' ausgebildet ist. In der l-jitspannungsstellung liegt das Ventil 6Γ gegen seinen Sitz 66 an und dadurch wird eine Verbindung zwischen der Druckkammer 64 und der Kammer 52' über die Kanäle 67 und 65 blockiert. In dieser Stellung des Ventils wird ermöglicht, daß das Druckmittel aus der Druckkammer 64 im wesentlichen frei zum Vorratsbehälter 15' abfließen kann und zwar über eine Ablaßleitung, clic ilen Kanal 67, einen Axialkanal 68 im Ventil 6Γ, die Schlitze 69 am rechten Finde der I li'ilse 71 und die Durchlässe 72 im Armkreuz 7 3 und einen Kanal 74 im Gehäuse 75 umlaßt. Die leder 62' ist derart bemessen, daß das Ventil 6Γ in der Lntlasiungssiellung gehalten wird, wenn tier l.asidruck in der Kammer 52' sich unterhalb ties kritischen Wertes befindet, wobei dieser kritische Wen eine übermäßige Last anzeigt. Wie bei tier in I'ig. I dargestellten Ausl'ülmingsform kann tier Slellkolben 59' die Bspal.Hcutileinrichlung 17' öffnen, wenn der Steuerdruck, tier diesem Stellkolben zugeführt wird, den Wert erreicht, bei dem der Richtungssleuerschieber in die lrcibstclhmg verschoben ist,
Wenn der l.asulruek in der Kammer 52' über ilen l'.insiellweri ties Ventils 61' ansteigt, so wird tlas Ventil nach rechts in die Dnicksicllung verschoben, in der dieses Ventil gegen die Hülse 71 anliegt. Dadurch wird die Verbindung zwischen tier Kammer 52' und tier Druckkammer 64 geöffnet und gleichzeitig bewegt sich ein Stift 76,der vom Armkreuz Ti gelragen wird, in den Av,ialk:inal 68 hinein und dadurch wird tier Strömlingsquerschnitt im Kanal 68 im Abialiweg, der von der Druckkammer 64 fortluhrt, verengt. Diese Verengung des Strömungs(|iierschniiies durch den Kanal 68 isi wesentlich großer als die Strömungsbegren/ung aus der Kammer 52' zur Druckkammer 64 durch die Kanäle 65 und 67. und dadurch wird die Druckkammer 64 einem Druck ausgeset/i, der proportional /um Liistdruek ir der Kammer 52' ist. Dadurch ergltn/i die Druekkammei 64 die Vorspamumgskraft. clic von der Feder 58 ausgeübt wird und der Kolbenschieber 55' wird in seinci geschlossenen Stellung gehalten, auch wenn dci Stellkolben 59' mit dem maximalen Druck beaufschlag wird, der im Steuerkreis er/.cugt werden kann. Dadiiivl wird, wie bei dem in Fig. I dargestellten Ausführung* beispiel. eine schnelle Absenkung ausgeschlossen, wem die Last für eine sichere Absenkung auf diese Art um Weise /u groß ist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
708028/13

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Steuervorrichtung für einen Hubkolben mit einem Richtungssteuerschieber, zwischen dessen S Verbindungsleitungen mit dem Hubkolben eine Bypaßventileinrichtung angeordnet ist, die einen Bypaßkanal öffnet, wenn der Richtungssteuerschieber sich in der Stellung für schnelles Absenken mit Last befindet, dadurch gekennzeichnet, ίο daß die Bypaßventileinrichtung (17, 17') bei Überschreiten eines vorgegebenen Druckes auf der Hubseite (12a, 13a) des Hubkolbens schließt, wobei dieser Druck auf ein Ventil (61,61') einwirkt, welches eine Druckmittelzufuhr zu einem Stellkolben (59, 59) der Bypaßventileinrichtung steuert.
2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypaßventileinrichtung (17, 17') einen Kolbenschieber (55) aufweist, dessen eines Ende als Stellkolben (59) ausgebildet ist, der über das «> Ventil (61) mit Druckmittel von einer Steuerleitung (43) des Richtungssteuerschiebers (16) beaufschlagbar oder durch Ablassen des Druckmittels zu einem Druckmittelbehälter (15) entlastbar ist und dessen anderes Ende von einer Feder (58) entgegen der Kraft des Stellkolbens (59) in Schließrichtung belastet ist, und daß das Ventil (61) durch eine Stelleinrichtung (63), auf die der Druck der Hubseite des Hubkolbens einwirkt, entgegen der Kraft einer weiteren Feder (62) betatigbar ist.
3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypaßventileinrichtung (17') einen Kolbenschieber (55') aufweist, dessen eines Ende als Stellkolben (59') ausgebildet ist, dei ständig mit Druckmittel von einer Steuerleitung (43') des Richtungssteuerschiebers beaufschlagbar ist und dessen anderes Ende, das von einer Feder (58') entgegen der Kraft des Stellkolbens (59') in Schließrichtung belastet ist. eine Druckkammer (64) abschließt, die über das Ventil (6Γ) mit der Hubseite (12a, 13a) des Hubkolbens oder mit einem Druckmittelbehälter (15) verbindbar ist, wobei das Ventil (61') durch eine Stelleinrichtung (63'), auf die der Druck der Hubseite des Hubkolbens einwirkt, entgegen der Kraft einer weiteren Feder (62') betatigbar ist.
4. Steuervorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (6Γ) innerhalb des Kolbenschiebers (55') angeordnet ist.
DE19712122454 1970-05-14 1971-05-06 Steuervorrichtung für einen Hubkolben Expired DE2122454C3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US3711470A 1970-05-14 1970-05-14
US3711470 1970-05-14

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2122454A1 DE2122454A1 (de) 1971-11-18
DE2122454B2 DE2122454B2 (de) 1976-11-25
DE2122454C3 true DE2122454C3 (de) 1977-07-14

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