DE2242259A1 - Hydraulischer antrieb, insbesondere fuer das fahrwerk von kranbruecken - Google Patents

Description

Patentanwälte Olpl.-Ing. R. BEETZ «en·

DlpHnn. K. LAMP«ECHT

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!,iotiobn £2, Scoinsdorfstr. 1C-

051-19.3O9P(19.3IOH) 28. 8. 1972

Voith - Beteiligungsgesellschaft m.b.H. & Co.

Traun (Österreich)

Hydraulischer Antrieb, insbesondere für das Fahrwerk

von Kranbrücken

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Antrieb, insbesondere für das Fahrwerk von Kranbrücken, mit einer Pumpe und zwei in Serie nachgeschalteten Motoren,,

Bei einem hydraulischen Antrieb, bei dem zwei Motoren von einer gemeinsamen Pumpe versorgt \e?den, liegt die Schwierigkeit hauptsächlich darin, den Motoren gaoau die Menge an Druckmittel zuzuführen, daß jeder exakt die •von ihu (jeforderte Leistung erbringt. Gerade im Kranbau und hier vor allem bei Kranbrücken spielt diese Leistungsauf teilung eine besondere Rolle, da Fahrwerke mit sehr

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großen Spurweiten angetrieben werden müssen und bereits kleine Unregelmäßigkeiten im beidseitigen Antrieb nachteiligste Folgen zeitigten. Eg kommt zu einem Schrägstellen, zu einem Verwinden des Fahrgestells und bei schienengebundenen Fahrwerken, v;ie sie im Kranbau üblich sind, sogar zu einem Verklemm der Räder in den Schienen.

Grundsätzlich gibt es zwei Möglichkeiten, mit einer einzigen Pumpe zwei hydraulische Motoren zu versorgen, und zwar durch die Brallel- oder die Serienschaltung der Motoren. Die Parallelschaltung wäre an und für sich für eine gute Leistungsaufteilung prädestiniert, doch ist diese Antriebsanordnung für den Kranantrieb unbrauchbar, da mit parallelgeschalteten Motoren ein Gleichmäßiges Anfahren nicht möglich ist. Der Anfahrwiderstand, der von beiden Motoren überwunden werden muß, ist sicher nicht ganz gleich und führt automatisch zu einem ungleichmäßigen Anfahren beider Kranseiten. Der Motor nämlich, der den geringeren Anfahrwiderstand zu bewältigen hat, wird dan ihm zugeordnete Antriebsrad früher zum Drehen bringen als der andere Motor, es kommt zu einem Voreilen dieser einen Fahrwerkseite gegenüber der anderen und damit •Δ\ι einem Schrägstellen der Kranbrücke und zu einer entsprechend großen Verwindung der Trägerelemente. Für den Kr anbatrieb ist ein gleichmäßiges Anfahren von größter Wichtigkeit und um dies zu erreichen, werden die Antriebsmotoren des Vahrwerkes hauptsächlich in Serie geschaltet, Die Serienschaltung zweier hydraulischer Motoren garantiert ein gleichzeitiges Anlaufen, da der zum Betrieb notwendige Kreislauf des Hydraulikmittels eben nur dann vorhanden ist, wenn beide Hotron laufen. Der große Nachteil der Serienschaltung ist nun wiederum darin zu sehen, daß der zuerst versorgte Motor durch Leckverluste einen Teil des Hydraulikmittels verbraucht, der dem zweiten Motor natürlich verloren geht. Sind diese Verluste auch relativ gering, i;ie

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betragen nur wenige Prozent der Gesamtmenge, so machen sie sich doch "beider Leistungsabgabe des zweiten Motors bemerkbar. Auch kleine Unterschiede in der Antriebsleistung sind, wie schon vorher erwähnt, für den Kranbau untragbar, da sie vor allem bei großen Kranbrücken zu den unerwünschten Polgen, wie Schrägstellen und Verwinden ώΓ Brücke, führen.

Die Erfindung bsweckt nun die Beseitigung dieser Mangel und die Schaffung eines hydraulischen Antriebes mit einer Pumpe und zwei in Serie nachgeschalteten Motoren, bei dem eine exakte Leistungsaufteilung möglich ist*

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß ein eine den ersten Motor überbrückende Umgehungsleitung Öffnender bzw· sperrender Regler vorgesehen ist,, der aus einem Stufenkolben besteht, dessen kleinere Kolbenfläche vom Hydraulikdruck vor dem ersten Motor und dessen größere Kolbenfläche vom Hydraulikäruck .vor dem zweiten Motor beaufschlagt ist, wobei sich die Größen der KoI) enflachen verkehrt proportional zu den Solldrücken vor den beiden Motoren verhalten» Beim ungestörten Betrieb verarbeitet der erste Motor genau den vorgesehenen Anteil am von der gemeinsamen Pumpe erzeugten Gesamtdruck, das ist bei gleicher Leistungsabgabe beider Motoren die Hälfte davon· Dem zweiten Motor verbleibt dann ebenfalls das erforderliche Druckgefälle und jeder Motor kann die von ihm geforderte Leistung erbringen. Entsprechen die Druckverhältnisse vor den beiden Mo tor en. also dem ßollzustand, verbleibt der Stufenkolben in seiner Normalfetellung und der Hegler sperrt die Umgehungsleitung» Tritt hingegen durch Iieckb'l oder sonstige Verluste ein zu großer Druckabfall am ersten Motor ein, d»h. der zweite Kote würde dann nur mehr eine geringere Leistung abgeben können» dann ändert sich die Gleichgewichtslage des Stufenkolbens im Regler durch die

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nun nicht mehr den Sollgrößen entsprechende Druckbeaufßchlagung der Kolbenflächen, der Stufenkolben wird verschoben und gibt dabei die Umgehungsleitung frei. Burch diese wird nun direkt von der Pumpe Druckmittel in die Leitung vor dem zweiten Motor eingespeist} bis der Solldruck vor dem zweiten Motor erreicht ist und der Motor wieder den ihm zugedachten Anteil an der Gesamtleistung abgeben kann. Sobald der Solldruck überschritten wird, setzt der umgekehrte Vrgang ein, der Bgler schließt die Umgehungsleitung und es sind normale Druokverhältnißse vor den beiden Motoren erreicht, die die gewünschte Leistungsaufteilung gewährleisten. Der erfinfluDgsgemäße hydraulische Antrieb vereinigt also den Vorteil der ßeriensohaltung, zwei Motoren vollkommen gleichzeitig anlaufen zu lassen, mit der Möglichkeit, von diesen beiden Motoren stets eine gleichbleibende, vorbestimmte Leistung abnehmen zu komm· Selbstverständlich let dieser Antrieb nicht nur auf den Kranbau beschränkt, sondern er kann sinnverwandt überall dort ium Einsatz kommen, wo an einen hydraulischen Antrieb ähnliche Anforderungen gestellt werden.

In der Zeichnung ist er Erfindungsgegenstand in einem AuBführungsbeispiel schematises dargestellt,

Der hydraulische Antrieb, der erfindungsgemäfl insbesondere für Fahrwerke von Kranbrücken dient, besteht aus einer Pumpe 1 und ewei in Serie naohgeschalteten Motoren 2, 3· Sin Segler 4 öffnet bzw« sperrt eine den ersten Motor 2 überbrückende Umgehungeleitung 5, die eine diafcte Verbindung zwischen der Zuführungsleitung 6 zum ersten Motor 2 und der Verbindungsleitung 7 zwischen den beiden Motoren 2, 3 darstellt. Der Regler 4 besteht aus einem Stufenkolben 6, dessen kleinere Kolbenfläche 9 vom ' Hydraulikdruck vor dem ersten Motor 2 und dessen größere

OHfGMWAL INSPECTED

Kolbenfläche 10 vom Hydraulikdruck vor dem zweiten Motor 3 "beaufschlagt ist. Dazu stehen die entsprechenden Zylinderräume 11, 12 einerseits mit der Zuleitung 6 zum ersten Motor 2, anderseits mit der Verbindungsleitung 7 zwischen den "beiden Motoren 2, 3 über Stichleitungen 13, 14 in Verbindung. Die Größen der Kolbenflächen 9» 10 des Stufenkolbens 8 verhalten sich verkehrt proportional zu den Solldrücken in den hydraulischen Leitungen 6, 7 ^vor den beiden Motoren 2, 3· Durch diese Zuordnung der beiden Kolbenflächen 9» 10 zu den Solldrücken vor den beiden Motoren 2, 3 wird die Umgehungsleitung 5» die in Normalstellungöes Stufenkolbens 8, d.h. solange die Solldrücke aufrecht erhalten bläiben, gesperrt ist, bei äinem Abweichen des Druckes vor dem zweiten Motor 3 vom Solldruck freigegeben, was zu einem direkten Druckaufbau vor dem zweiten Motor 3 durch die Pumpe 1 führt. Sobald der gewünschte Solldruck wiederum erreicht ist, bzw· überschritten wird, geht der Stufenkolben 8 in seine Normalstellung zurück, sperrt dabei die Umgehungsleitung f? und der normale Kreislauf-ist wieder hergestellt. Mit dieser erfindungsgemäßeh Anordnung kann also 3ederzeit von den beiden Motoren 2, 3 die gleiche Leistung abgenommen werden, auch wenn am ersten Motor 2 durch die Leckverluste ein größerer als vorgesehener Druckabfall eintritt.

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Claims (1)

1. Patentanspruch :

   Hydraulischer Antrieb, insbesondere für das Fahrwerk von Kranbrücken, mit einer Pumpe und zwei in ßerie nachgeschalteten Motoren, dadurch gekennzeichnet, daß ein eine den ersten Motor (2) überbrückende Umgehungsleitung (5) öffnender bzw. sperrender Regler (4) vorgesehen ist, der aus einem Stufenkolben (8) besteht, dessen kleinere Kolbenfläche (9) vom Hydraulikdruck vor dem ersten Motor (2) und dessen größere Kolbenfläche (10) vom Hydraulikdruck vor dem zweiten Motor (j) beaufschlagt ist, wobei sich die Größen der Kolbenflächen verkehrt proportional zu den Solldrücken vor den beiden Motoren verhalten.

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