DE2315446A1

DE2315446A1 - Hydraulisches system fuer ein fahrbares hebezeug

Info

Publication number: DE2315446A1
Application number: DE2315446A
Authority: DE
Inventors: Hans Rieschel
Original assignee: HAAMANN HEBE TRANSPORT JOS
Current assignee: HAAMANN HEBE TRANSPORT JOS
Priority date: 1972-03-29
Filing date: 1973-03-28
Publication date: 1973-10-11
Also published as: US3744652A

Description

Patentanwalt

8702 Veftshöchheim ^ ^N'^{iy 221}

Sudetensiraß« 2

Josef Haamann Hebe- und Iransporttechnik Preudenberg-Kirschfurt

Hydraulisches System für ein fahrbares Hebezeug

Die Erfindung bezieht sich auf fahrbare Hebezeuge, insbesondere Portalhubwagen, für sperrige und schwere Güter bzw. Lasten wie Container, Wechselbrücken u. dgl.. Die Erfindung betrifft insbesondere ein hydraulisches System für ein fahrbares Hebezeug, vorzugsweise einen Portalhubwagen, umfassend mindestens einen hydraulischen Antriebsmotor zum Fahren des Hebezeugs und mehrere hydraulisch betätigbare Hebeglieder zum Anheben einer Last.

Es hat sich im praktischen Verladebetrieb mit Containern, Wechselbrücken u. dgl. gezeigt, daß in vielen Fällen nur gefordert wird, die Last am Platz vom Fahrzeug, z.B. einer Pritsche, abzuheben, abzusetzen, zu ent- oder beladen und dann wieder aufzusetzen. Es ist deshalb ein fahrbares Hebezeug in Form zweier über Gitterträger verbundener Portale vorgeschlagen worden, an deren Ecken je ein an der Last zu befestigendes Hebeglied in Form eines hydraulischen Lastzylinders allseitig schwenkbar angelenkt ist. Dadurch ist es möglich, die Hebeglieder zur Aufnahme der Last an räumlich sehr verschieden

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liegende Lastangriffspunkte - je nach Art und Ausbildung des Gutes - heranzuführen. Zum Verfahren des Hebezeuges sind an den Füßen der Portalpfosten Räder an Schwenkarmen einziehbar gelagert, die in Fahrstellung ausgeschwenkt die Pfosten vom Boden abheben, während das Gerät unter Last fest und sicher auf dem Boden steht, und von denen mindestens zwei durch hydraulische Motoren angetrieben werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes hydraulisches System für ein fahrbares Hebezeug, vorzugsweise einen Portalhubwagen zu schaffen, das in seinem Aufbau einfach ist und mit einer möglichst geringen Anzahl von hydraulischen Bauelementen auskommt.

Es soll ferner ein verbessertes hydraulisches System dieser Art geschaffen werden, das einen einzigen Antriebsmotor für das Fahren des Hebezeugs und für¹ das Anheben der Last aufweist und eine Änderung der Fahrgeschwindigkeit des Hebezeugs ermöglicht, ohne daß die hydraulische Pumpe für den hydraulischen Fahrantrieb eine Pumpe mit variabler Liefermenge sein muß, und bei dem ferner eine Umschaltung der hydraulischen Pumpeneinrichtung von den Antriebsmotoren der Räder des Hebezeugs auf die Hebeglieder zum Anheben und Absenken der Last und umgekehrt möglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von einem hydraulischen System für ein fahrbares Hebezeug, vorzugsweise einen Portalhubwagen, umfassend mindestens einen hydraulischen Antriebsmotor zum Fahren des Hebezeugs und mehrere hydraulisch

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betätigbare Hebeglieder zum Anheben einer Last. Die Erfindung ist gekennzeichnet durch eine von einem Motor angetriebene Pumpe mit mehreren Druckausgängen zur Versorgung des Systems mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit, die aus einem Speicherbehälter zugeführt wird, mehrere erste Steuerventile mit je einem Eingang, der jeweils mit einem der Druckausgänge der Pumpe verbunden ist, und mit je einem ersten.Ausgang, wobei die ersten Ausgänge aller ersten Steuerventile mit einem Eingang des Antriebsmotors verbunden sind und mit je einem zweiten Ausgang, mindestens ein zweites Steuerventil zur Steuerung jeweils mindestens eines der Hebeglieder mit einem Eingang, der mit dem zweiten Ausgang eines der ersten Steuerventile verbunden ist, mit einem ersten Ausgang, der mit einem Eingang eines der hydraulischen Hebeglieder verbunden ist, und mit einem zweiten Ausgang, der mit dem Speicherbehälter verbunden ist, wobei in den ersten Steuerventilen der Eingang mit dem zweiten Ausgang verbunden wird, wenn die hydraulischen Hebeglieder betätigt werden sollen, und in dem zweiten Steuerventil der Eingang mit dem zweiten Ausgang verbunden wird, wenn das Hebezeug verfahren werden soll. Dadurch wird vorteilhaft ein

bei hydraulisches System für ein fahrbares Hebezeug geschaffen,/dem ein Antriebsmotor und eine Antrietspumpe für den Fährbetrieb und das Heben und Senken der Last ausreichen, wobei die Anzahl der benötigten Bauteile gering und der Aufbau des Systems verhältnismäßig einfach ist und ferner in einfacher Weise eine kontinuierliche Drehsahländerung der hydraulischen Radmotore möglich ist, ohne eine Pumpe mit variabler Liefermenge zu benutzen.

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Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Die Erfindung wird anhand der "beigefügten Zeichnungen "beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen vereinfachten Schaltplan des hydraulischen Systems für die Hubeinrichtung gemäß der Erfindung für ein fahrbares Hebezeug;

Fig. 2 einen vereinfachten Schaltplan des hydraulischen Systems für die Fahreinrichtung gemäß der Erfindung für ein fahrbares Hebezeug;

Fig. 3 ' ein mit dem hydraulischen System nach Fig. 1 u. 2 ausgerüstetes Hebezeug;

Fig. 4 eine Modifikation des hydraulischen Systems im Bereich der ersten Steuerventile.

Wie in Fig. 1 dargestellt, dient als Antriebsmotor für das hydraulische System ein Dieselmotor D, der eine hydraulische Pumpe 1, beispielsweise eine Hochdruck-Radialkolbenpumpe treibt. Die Pumpe 1 hat zwei Druckausgänge 1 a und 1 b. Daran sind Leitungen 2 und 3 angeschlossen» Die Pumpe 1 fördert an beiden Pumpenausgängen 1 a und 1 b gleiche Mengen der Hydraulikflüssigkeit, und zwar unabhängig davon, wie hoch die Drücke in den Leitungen.2 und 3 sind. Die beiden Förderströme beeinflussen sich gegenseitig nicht.

Der Fahrantrieb

Die Leitung 2 ist mit dem Eingang 4 a eines Steuerventils verbunden. Das Steuerventil 4 kann eine Ruhestellung und zwei Schaltstellungen einnehmen, wpbeJ. sein Eingang jeweils mit

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■unterschiedlichen Ausgängen verbunden wird. Die leitung 3 ist mit einem Eingang 5 a eines weiteren Steuerventils 5 verbunden, das in gleicher Weise aufgebaut ist wie das Steuerventil 4. Die Steuerventile 4 und 5 sind mechanisch -betätigbar, vorzugsweise durch einen gemeinsamen Handhebel 5 h derart, daß zunächst das eine Steuerventil, z.B. 4, aus seiner Ruhestellung in eine Schaltstellung überführt wird, und anschließend bei weiterer Hebelbewegung auch das andere Steuerventil. Wenn der Handhebel nicht betätigt wird, kehren die Steuerschieber der Steuerventile 4 und 5 unter Federwirkung in die in Fig. 1 gezeigte mittlere Stellung oder Ruhestellung zurück. In dieser Ruhestellung ist der Eingang 4 a mit einem Ausgang 4- b und der Eingang 5 a mit einem Ausgang 5 b verbunden.

Tom Ausgang 4 b des Steuerventils 4 führt eine Leitung 6 zum Eingang 8 a eines Steuerventils 8 (Fig. 1). Vom Ausgang 5 b führt eine Leitung 7 zum Eingang 9 a eines Steuerventils 9. Die Steuerventile 8 und 9 sind in gleicher Weise aufgebaut wie die Steuerventile 4 und 5. Die von Hand betätigbaren Steuerventile 8 und 9 nehmen in der Ruhelage unter Federwirkung die in Fig. 1 gezeigte Mittelstellung ein. Dabei ist der Eingang 8 a mit einem Ausgang 8 b und der Eingang 9 a mit einem Ausgang 9 b verbunden. Die Ausgänge 8 b und 9 b münden jeweils über eine Leitung 10 bzw. 11 in eine RückstrÖmleitung 12 (Fig. 2), in die ein Vorspannventil 13 geschaltet ist und die über ein Filter 23 in einen Speicherbehälter 24 mündet.

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Aus dem Speicherbehälter 24 gelangt Hydraulikflüssigkeit über ein. Absperrventil 24 a und eine Ansaugleitung 24 b zu einem Eingang 1 c der Pumpe 1 (Figo 1).

Das Steuerventil 4 "besitzt einen Ausgang 4 o, der über eine Leitung 14 mit einem Ausgang 5 c des Steuerventils 5 verbunden ist. Von dort führt eine gemeinsame Leitung 15, die sich in Leitungen 16 und 17 verzweigt, zu zwei hydraulischen Antriebsmotoren 18 und 19 für das Fahrwerk des Hebezeugs. Jeweils ein zweiter Leitungsanschluß der Motoren 18 und 19 ist über eine gemeinsame Leitung 22 mit einem weiteren Ausgang 5 d des Steuerventils 5 und eine Leitung 22 a mit einem weiteren Ausgang 4 d des Steuerventils 4 verbunden. Eine Leckleitung 22 b führt von beiden Motoren 18 und 19 über das Filter 25 in den Speicherbehälter 24 zurück.

Die Steuerventile 4 und 5 (Fig. 2) sind als Ventile mit veränderbarem Durchlaßquerschnitt ausgeführt, d.h. die durchströmende Flüssigkeitsmenge kann durch eine Bewegung ihres Steuerschiebers kontinuierlich verändert werden. Je nachdem, ob die Steuerschieber der Steuerventile 4 und 5 nach rechts oder links aus der in Fig. 2 gezeigten Mittelstellung verschoben werden,wird der Eingang 4 a mit dem Ausgang 4 c oder mit dem Ausgang 4 d verbunden? entsprechend wird beim Steuerventil 5 der Eingang 5 a entweder mit dem Ausgang 5 c oder mit dem Ausgang 5 d verbunden. Der Ausgang 4 b ist dann jeweils mit dem anderen der beiden Ausgänge 4 c und 4 d verbunden und der Ausgang 5 b jeweils mit dem anderen der beiden Ausgänge 5 c und 5 d. Die zum Eingang 4a führende Leitung 2

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steht über ein "Überdruckventil 25 und eine Leitung 26 mit der Rückströmleitung 12 in Verbindung.

Der beschriebene Teil des Hydrauliksystems, der für die Steuerung der Antriebsmotore 18 und 19 dient, weist noch zwei Nachsaugventile 70 a, 70 b auf, die die Leitungen 15 bzw. 22 jeweils mit der- Rückströmleitung 12 verbinden und so angeordnet sind, daß sie. nur in der Richtung von der Leitung 12 zu den Leitungen 15 bzw. 22 durchströmt werden können. Jeweils ■ ein Überdruckventil 71 und 72 ist zwischen die Leitungen 15 und 22 geschaltet,'wobei die Durchströmrichtung der beiden Überdruckventile 71 und 72 entgegengesetzt ist.

Das in Pig. 3 dargestellte fahrbare Hebezeug besteht aus zwei U-förmigen, nach unten geöffneten Portalen 80, an deren Pfosten 81 unten jeweils die Laufräder 90 angebracht sind, die von den Motoren 18 und 19 angetrieben werden. Beide Portale 80 sind in Längsrichtung durch Gitterträger 83, 84, 85 miteinander verbunden. An den beiden Querholmen 82 der Portale 80 sind in der Nähe der Portalpfosten 81 als hydraulische Lastzylinder 27, 28, 29 und 30 (nicht sichtbar) ausgebildete Hebeglieder schwenkbar angelenkt. Jeweils die beiden vorderen Lastzylinder 27 und 28 und die beiden hinteren Lastzylinder 29 und 30 haben eine gemeinsame Steuervorrichtung, die nachfolgend am Beispiel der vorderen Lastzylinder 27 und 28 näher beschrieben wird.

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Die Hebeglieder

Das zur Betätigung der beiden vorderen Lastzylinder 27 und 28 vorgesehene Steuerventil 8, das - wie erwähnt - ebenso aufgebaut ist wie das Steuerventil 9 für die beiden hinteren Lastzylinder 29 und 30 und die beiden Steuerventile 4 und 5, besitzt zwei weitere Ausgänge 8 c und 8 d„ Die entsprechenden Ausgänge sind beim Steuerventil 9 mit 9 c und 9 d bezeichnet (Fig. 1). Der Ausgang 8 d steht über Leitungen 31 und 32, ein Rückschlagventil 33."und eine Leitung 34 mit einem Stromteiler 35 in Verbindung. Der Stromteiler 35 teilt eine in der Leitung 34 ankommende Flüssigkeitsmenge in zwei gleiche Mengen auf, unabhängig davon, welche Drücke in den beiden Ausgangs-"leitungen herrschen. Von dem einen Ausgang des Stromteilers

35 führt eine Leitung 36 zum Lastzylinder 27 und vom anderen Ausgang eine Leitung 37 zum Lastzylinder 28.

Da alle Lastzylinder 27 bis 30 in ihrem Aufbau gleich sind, wird nur der Lastzylinder 27 näher beschrieben. Die Leitung

36 ^!führt über ein druckgesteuertes Rückschlagventil 38 in den unteren Ringraum 39 des hydraulischen Lastzylinders 27. Ein Kolben 27 a trennt den unteren Ringraum 39 von einem oberen Zylinderraum 40. Am Kolben 27 a ist eine Kolbenstange 27b angebracht, die das Geschirr 27 c zum Anbringen der (gestrichelt eingezeichneten) Last trägt. Der obere Zylinderraum steht über Leitungen 41 und 42 mit dem Ausgang 8 c des Steuer-'Schiebers 8 in Verbindung.

Der Stromteiler 35 kann in beiden Richtungen durchflossen werden« Wenn Hydraulikflüssigkeit aus den beiden Leitungen

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36 und 37 zum Stromteiler 35 fließt, vereinigen sich die "beiden Ströme in der Leitung 34. Bei dieser Strömungsriclitung "bleibt das Rückschlagventil 33 geschlossen. Bei ausreichendem Druck in der Leitung 34 öffnet sich ein Vorspannventil 43, das die Leitung 34 mit dem Ausgang 8 d verbindet. Die Rückschlagventile 38 lassen eine Strömung aus dem Ringraum 39 in die Leitung 36 nur zu, wenn eine Steuerleitung 44 des Rückschlagventils 38 unter Druck steht. Die Leitung 44 ist über eine Leitung 73 und eine Leitung 49 mit einem Eingang 48 a eines Steuerventils 48 verbunden (Fig. 2), dessen Aufgabe später noch erläutert wird. Ein anderer Ausgang 48 b des Steuerventils 48 steht über eine Druckleitung 47 mit dem Ausgang einer Hilfspumpe 45 in Verbindung, die über eine Saugleitung 46 Hydraulikflüssigkeit aus dem Speicherbehälter 24 ansaugt.

Jedem der Lastzylinder 27 bis 30 ist ein Vorsteuerventil 51 bis 54 zugeordnet (Fig. 1). Sie sind in unmittelbarer Nähe der Lastzylinder an den Portalpfosten 81 angebracht. Ihr Auf-.bau wird an Hand des Ventils 51 beschrieben, ihre Funktion wird später erläutert. Ein Eingang 51 a ist mit der Leitung 49 zum Steuerventil 48 verbunden. Ein Ausgang 51 b steht über Leitungen 58, 59 und 60 mit der Rückströmleitung 12 in Verbindung. Ein Anschluß 51 c ist über eine Leitung 57 mit der Leitung 41 verbunden, ein Anschluß 51 b über die Leitung 56 mit der Leitung 36. In der in Fig. 1 gezeigten mittleren Stellung, die das .Vorsteuerventil 51 unter Federwirkung einnimmt, sind alle Anschlüsse 51 a, 51 b, 51 c und 51 d voneinander getrennt. Durch Verschieben des Vorsteuerventils in seine beiden End-

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• lagen können entweder 51 a mit 51 c und 51 Ib mit 51 d oder 51 a mit 51 d und 51 b mit 51 c verbunden werden.

Die Lenkung

Das Lenken des Hebezeugs während der -Fahrt erfolgt ebenfalls hydraulisch. Zum Bewegen des (nicht dargestellten) Lenkgestänges eines gelenkten Radpaares 90 - z.B„ des in Pig. 3 vorderen Portals 80 - ist ein doppelt wirkender Lenkzylinder 68 vorgesehen (Fig. 2), der beiderseits seines Kolbens 68 a ringförmige Zylinderräume 66 und 67 aufweist, die jeweils über eine Leitung 64 bzw. 65 mit einem Lenkventil 62 verbunden sind. Das^Lenkventil 62 steht über eine Leitung 61 mit dem schon erwähnten Steuerventil 48 in Verbindung und über eine Leitung 63 mit dem Filter 23 und dem Speicherbehälter 24. Die durchgehende Kolbenstange 68 b des Lenkzylinders 68 ist in bekannter Weise mit dem Lenkgestänge gekuppelt, das an den schwenkbaren Radgabeln 91 (Fig. 2) angreift.

Druckanzeigegeräte 74 sind jeweils mit den Leitungen 2, 47 und - unter Zwischenschaltung eines Überdruckventils 75 26 verbunden.

Die Steuerung für den Fahrantrieb (Steuerventile 4 und 5) (Fig. 2) und die zentrale Steuerung für die Bewegungen der Hebeglieder (Steuerventile 8 und 9)(Figo 1)sowie das zum Umschalten zwischen beiden Betriebszusiänden erforderliche Steuerventil 48 sind in einem Steuerstand 87 des fahrbaren Hebezeuges zusammengefaßt, der in einer Gondel 88 an dem 09841/0458

unteren Längsholm 85 eines der beiden Gitterträger aufgehängt ist (Mg. 3).

Das Steuerventil 48 dient der Umschaltung der Hilfspumpe 45 zwischen dem hydraulischen Kreis des Lenkzylinders 68 mit seinem Lenkventil 62 und den hydraulischen Kreisen der Lastzylinder 27 his 30 mit ihren Yorsteuerventilen 51 bis 54- In der in Fig. 2 gezeigten Stellung des Steuerventils 48 ist dessen Eingang 48 b mit der Leitung 61 zum Lenkventil 62 verbunden, und sein Eingang 48 a verbindet die Leitung 49 über eine Leitung 63 a mit der Leitung 63 zum Speicherbehälter 24. Wird das Steuerventil in die zweite mögliche Stellung gebracht, so verbindet es die Druckleitung 47 mit der Leitung 49 zu den Torsteuerventilen und die Leitung 61 mit Leitung 63 a. Ein Überdruckventil 69 verbindet die Druckleitung 47 am Ausgang der Hilfspumpe 45 mit der zum Speicherbehälter 24 zurückführenden Leitung 63.

Der Fährbetrieb

Wenn das Hebezeug mittels der Antriebsmotoren 18 und 19 verfahren werden soll, wird das Steuerventil 4 nach links verschoben, so daß die Eingangsleitungen 16 und 17 der beiden Motoren 18 und 19 von der Pumpe 1 über die Leitungen 2, 14 und 15 mit Druckflüssigkeit versorgt werden.

Je nachdem, wie weit das Steuerventil 4 verschoben wird, ändert sich die den Motoren 18. und 19 zugeführte Flüssigkeitsmenge und damit deren Drehgeschwindigkeit. Die aus den Motoren 18 und 19 zurückströmende Flüssigkeit gelangt über die

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Leitungen 20 "bzw. 21, 22, 22 a, 6, durch das Steuerventil 8, die Leitung 10, das Überdruckventil 13 und das Filter 23 in den Speicherbehälter 23 zurück. Dabei fließt zunächst der vom Ausgang 1 b der Pumpe 1 geförderte Strom durch die Leitung 3, die Anschlüsse 5 a und 5 b des Steuerventils 5, die Leitung 7, die Anschlüsse 9 a und 9 b des Steuerventils 9 und die Rückströmleitung 12 über das Vorspannventil 13 und das Filter 23 in den Speicherbehälter 24» ohne die hydraulischen Motoren und 19 zu beaufschlagen. Wenn vom Pumpenausgang 1 a durch die Leitung 2 mehr Flüssigkeit geliefert wird, als durch das Steuerventil 4 zu den Motoren strömen kann, fließt ein Teil über das Überdruckventil 25 zum Speicherbehälter ab.

Wenn das Steuerventil 4 ganz geöffnet ist, drehen sich die Motoren 18 und 19 mit der halben Maximalgeschwindigkeit.

Wenn jetzt auch das Steuerventil 5 zunehmend nach links verschoben wird, wird die Verbindung der Anschlüsse 5 a und 5 b unterbrochen und Druckflüssigkeit kann aus der Leitung 3 vom Eingang 5 a zum Ausgang 5 c und zu den Motoren 18 und 19 fließen. Der Rückstrom fließt aus der Leitung 22 über die miteinander verbundenen Anschlüsse 5 d und 5 b, Leitung 7» Anschlüsse 9 a und 9 b am Steuerventil 9 und über die Leitung in die Rückströmleitung 12.

Durch die aufeinander folgende Betätigung der beiden in ihrem burchlaßquerschnitt veränderbaren Steuerventile 4 "und 5, die von unabhängigen konstanten Flüssigkeitsströmen gespeist werden, erreicht man, daß mit zwei konstanten Förderströmen der ■ 309841/0456

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Pumpe eine kontinuierliche Drehzahländerung der Motoren 18 und 19 möglich ist, was sonst nur durch den Antrieb mittels einer Pumpe erreicht werden kann, deren Liefermenge variabel ist.

Mit der Bewegung der Steuerventile 4 und 5 nach rechts wird erreicht, daß nun die Anschlußleitungen 20 und 21 der Motoren

18 und 19 mit Druckflüssigkeit versorgt werden, während die Rückströmung durch die Leitung 17 und 16 erfolgt. Dadurch läßt sich die Drehrichtung der Motoren 18 und 19 umkehren.

Wenn die Steuerventile 4 und 5 sehr schnell in ihre Mittellage zurückgeführt werden, können die Antriebsmotoren 18 und

19 nicht schlagartig auf die Drehzahl Null zurückgehen, weil sie von den Rädern weiter angetrieben werden. Sie arbeiten nun als Pumpen. Dann ist es notwendig, daß auf der Saugseite der Motoren Flüssigkeit über das Nachsaugventil 70 a oder 70 b aus der Leitung 12 angesaugt werden kann. Damit dabei, kein Unterdruck entsteht, staut das Vorsteuerventil 13 die Leitung 12. Die jetzt als Pumpen arbeitenden Motoren 18 und 19 drücken in diesem Betriebszustand je nach Drehrichtung flüssigkeit in die Leitung 15 bzw. 22. Beide Leitungen sind aber an die Steuerventile 4 und 5 angeschlossen. Deshalb muß die Flüssigkeit über das überdruckventil 71 bzw. 72 in die entsprechende Saugleitung verdrängt werden.

Beim Fahrbetrieb ist das Steuerventil 48 in die in Fig. 2 gezeigte Stellung gebracht. Die Hilfspumpe 45 versorgt über die Leitung 61 das Lenkventil 62 mit Druckflüssigkeit. Wird das Lenkventil 62 mittels eines Handrades verdreht, so fließt je

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nach Drehrichtung und Drehzahl Druckflüssigkeit Über die Leitungen 64 bzw. 65 in einen der Ringräume 66 "bzw. 67 des Lenkzylinders 68 zu, aus dem anderen at». Der Kolben 68 a wird entsprechend verschoben und verschwenkt über seine Kolbenstange 68 b und das mit dieser gekuppelte Lenkgestänge die Radgabeln 91 des gelenkten Radpaares.

Da in dieser Stellung des Steuerventils 48 die Leitung 49 mit dem Speicherbehälter 24, nicht jedoch mit der Hilfspumpe 45 verbunden ist, ist das gesteuerte Rückschlagventil 38 nicht mit Druck beaufschlagt und deshalb nicht durchlässig, so daß keine Flüssigkeit aus dem unteren Ringraum 39 des Lastzylinders 27 abströmen kann. Die Lastzylinder werden mit Sicherheit in ihrer Stellung gehalten.

Anheben und Absenken der Last

Wenn die Last gehoben oder abgesenkt werden soll, werden die Steuerventile 4 und 5 in die gezeigte Mittelstellung gebracht, so daß der Flüssigkeitsstrom zu und von den Motoren 18 und 19 unterbrochen ist. Das Steuerventil 48 wird nach links bewegt und damit die Versorgung des Lenkventils 62 mit Druckflüssigkeit unterbrochen. Die Hilfspumpe 45 liefert nun über die Anschlüsse 48 b, 48 a des Steuerventils 48 Druckflüssigkeit zum Öffnen des gesteuerten Rückschlagventils 38.

Die Steuerung der Lastzylinderpaare 27, 28 bzw. 29, 30 erfolgt durch die Steuerventile 8 bzw'. 9.

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Zum Anheben der Last werden sie nach rechts bewegt. Die z.B. in der Leitung 6 anstehende Druckflüssigkeit fließt von 8a nach 8 d, über das Rückschlagventil 33, die Leitung 34, den Stromteiler 35, die Leitung 36 bzw. 37 und die geöffneten Rückschlagventile 38 in den unteren Ringraum 39 der Lastzylinder 27 und 28 am vorderen Portal 80. Dabei sind die Mengen in den Leitungen 36 und 37, die von dem Stromteiler 35 abgegeben werden, gleich., so daß ein gleichmäßiges Anheben der Kolben 27 a der beiden Lastzylinder 27 und 28 erfolgt. Die aus den oberen Zylinderräumen 40 verdrängte Flüssigkeit fließt über das Steuerventil 8 und die Rückströmleitung 12 zum Speicherbehälter 24 ab.

Zum Absenken der Last werden die Steuerschieber 8, 9 nach links geschoben. Die Druckflüssigkeit aus der Leitung 6 gelangt nun in die oberen Zylinderräume 40 und drückt die Kolben nach unten, wobei die Flüssigkeit aus den Ringräumen 39 über das Torspannventil 43 eines Steuerventils in die Rückströmleitung 12 fließt. Die Yorspannventile 43 sorgen dafür, daß alle Kolben 27 a bis 30 a sich auch bei unterschiedlicher Belastung mit gleicher Geschwindigkeit nach unten bewegen.

Die gesteuerten Rückschlagventile 38 dienen der Sicherheit. Sie verhindern ein Absinken der Last, wenn beispielsweise während des Fährbetriebes die Leitung 36 zerstört wird. Die Kolben können nur nach unten bewegt werden, wenn die Leitungen 44 mit Druckflüssigkeit beaufschlagt werden.

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Um das Ankuppeln der Kolbenstangen 27 b usw. der Lastzylinder 27 usw. bzw. ihrer Geschirre 27 c usw. an die Last zu erleichtern, ist es erwünscht, die Kolbenstangen einzeln aus- und einfahren zu können. Hierzu ist an jedem Lastzylinder ein Vorsteuerventil 51, 52, 53 bzw. 54 vorgesehen (fig. I).

In der in Fig. 1 gezeigten Stellung der Vorsteuerventile 51 bis 54 sind alle Anschlüsse abgeschlossen. Wenn das Steuerventil 48 nach links verschoben wurde (Fig. 2), steht Druck von der Hilfspumpe 45 in der Leitung 55 am Eingang 51 a des Vorsteuerventils 51 an (Fig. 1). Wird das Vorsteuerventil nach links verschoben, so strömt Druckflüssigkeit zum Anschluß Bl d und über die Leitungen 56 und 36 und das gesteuerte Rückschlagventil 38 in den unteren Ringraum 39 des Lastzylinders 27. Dessen Kolben 27 a wird angehoben, und die aus dem oberen Zylinderraum 40 verdrängte Flüssigkeit strömt über die Leitungen 41 und 57 zum Anschluß 51 c, von dort nach 51 b und über die Leitungen 58, 59, 60 und 12 in den Speicherbehälter 24.' Umgekehrt wird durch eine Bewegung des Vorsteuerventils nach rechts der obere Zylinderraum 40 mit Druckflüssigkeit beaufschlagt, so daß sich der Kolben 27, a nach unten bewegt. Da beim Ankuppeln der Geschirre die Last noch nicht gehoben werden muß, genügt zur Versorgung der Lastzylinder die Hilfspumpe 45, während zum Anheben der Last die Pumpe 1 benutzt wird, die beim Fahrantrieb auch die Druckflüssigkeit für die 'Fahrmotoren 18 und 19 liefert.

Für das Fahren und für das Anheben bzw. Absenken der Last wird insgesamt nur eine einzige Antriebspumpe mit einem Antriebs-

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motor "benötigt. Die beiden Druckströme aus der Pumpe 1 gelangen zunächst zur fahrsteuerung. Wenn sich deren Steuerventile 4 und 5 in Ruhestellung "befinden, . fließt der eine Druckstrom weiter in die Steuerung für die beiden vorderen Lastzylinder 27 und 28 und der zweite Druckstrom weiter in die Steuerung für die "beiden hinteren Lastzylinder 29 und 30. Da die Fahrsteuerung im Stromkreis vor der Steuerung für die Lastzylinder liegt und daher "bevorrechtigt ist, können die Lastzylinder nicht bewegt werden, wenn das Hebezeug fährt. Dies ist auch weder erforderlich noch erwünscht.

Fig. 4 veranschaulicht zwei Ergänzungen des in Fig. 2 gezeigten Teils des hydraulischen Systems, durch die einerseits die hydraulischen Verluste in den in der Praxis relativ langen Leitungen zwischen den Druckausgängen 1 a und 1 b der Pumpe 1 und den Eingängen 4 a bzw. 5 a der ersten Steuerventile 4, 5 reduziert werden, und andererseits eine zusätzliche Sicherheit in Bezug auf die Druckbegrenzung beim Heben und Fahren des Portalhubwagens erzielt wird. Diejenigen Teile in Fig. 4» die mit denjenigen der Fig. 2 identisch sind, sind mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Zwecks Reduzierung der oben erwähnten hydraulischen Verluste ist zwischen den Druckausgängen 1 a und 1 b der Pumpe 1 und den Eingängen 4 a und 5 a der ersten Steuerventile 4 und 5 jeweils ein Steuerventil 110 und 111 angeordnet.

Diese Steuerventile 110 und 111 weisen zwei Schaltstellungen . sowie jeweils einen Eingang 110 a bzw. Ill a sowie jeweils

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zwei Ausgänge 110 c, HG d /bzw. 111 c und 111 d auf. Dadurch kann der Druckausgang 1 a der Pumpe 1 -wahlweise mit dem Eingang 4 a oder 8 a des ersten Steuerventils 4 oder zweiten Steuerventils 8 verbunden werden, und in gleicher Weise kann der Druckausgang 1 b der Pumpe 1, je nach Schaltetellung des Steuerventils 111, an den Eingang 5 a oder 9 a des ersten oder zweiten Steuerventils 5 oder 9 angeschlossen werden. Die bei dem System nach Fig. 2 auch beim Hebebetrieb erforderliche Durchströmung der ersten Steuerventile 4 und.5 durch die Hydraulikflüssigkeit wird gemäß Fig. 4 durch die entsprechend umgeschalteten Steuerventile 110 und 111 vermieden. Die elektrischen Ein- und Ausschalter (nicht gezeigt) für die als Magnetventile ausgebildeten Steuerventile 110 und 111 werden zweckmäßig durch den Hebel 5 h betätigt, der auch die ersten Steuerventile 4 und 5 schaltet. In der in Fig. 4 gezeigten Schaltsteilung der Steuerventile 110 und 111 wird die Hydraulikflüssigkeit den zweiten Steuerventilen 8 und 9 zugeleitet, die den hydraulischen Hebegliedern 27 - 30 zugeordnet sind.

Zur individuellen Druckbegrenzung beim Fahr- und Hebebetrieb sind ferner den Steuerventilen 110 und 111 je zwei Überdruckventile 25, 25 a bzw. 75» 75 a zugeordnet. Die Überdruckventile 25 und 75, die beispielsweise auf einen Grenzwert von 300 atü für den Fährbetrieb eingestellt sind, können in . Funktion treten, wenn die Steuerventile 110 und 111 die Druckausgänge der Pumpe mit den ersten Steuerventilen 4 und 5 verbinden. In der in Fig. 4 gezeigten Sehaltstellung der Steuerventile 110 und 111 sind dagegen die Überdruckventile 25 a und

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75 a für den Hebebetrieb wirksam, wenn die eingestellten Grenzwerte von z.B. 250 atü überschritten werden. Wenn die erwähnten Überdruckventile ansprechen, wird die Hydraulikflüssigkeit über deren Ausgänge und die Leitung 12 in den Speicherbehälter 24 zurückgeführt. Aufgrund der Anordnung eigener Überdruckventile 25 und 75 für den Fahrbetrieb bzw. getrennter Überdruckventile 25 a und 75 a für den Hebebetrieb kann man die für die jeweilige Betriebsart optimalen Druckbegrenzungswerte getrennt einstellen, die für das Fahren höher als für das Heben liegen.

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Claims

Patentansprüche

l./E[ydraulisches System für ein fahrbares Hebezeug, Vorzugsweise einen Portalhubwagen, umfassend mindestens einen hydraulischen Antriebsmotor zum Fahren des Hebezeugs und mehrere hydraulisch betätigbare Hebeglieder zum Anheben einer Last, gekennzeichnet durch eine von einem Motor (D) angetriebene Pumpe (1) mit mehreren Druckausgängen (la, Ib) zur Versorgung des Systems mit unter Druck stehender Hydraulikflüssigkeit, die aus einem Speicherbehälter (24) zugeführt wird, mehrere erste Steuerventile (4, 5) mit je einem Eingang (4a, 5a), der jeweils mit einem der Druckausgänge (la, Ib) der Pumpe (1) -verbunden ist, und mit je einem ersten Ausgang (4c, 4d; 5c, 5d), wobei die ersten Ausgänge aller ersten Steuerventile (4,5) mit einem Eingang des Antriebsmotors (18, 19) verbunden sind, und mit je einem zweiten Ausgang (4b, 5b), mindestens ein zweites Steuerventil (8) zur Steuerung jeweils mindestens eines der Hebeglieder (27, 28) mit einem Eingang (8a), der mit dem zweiten Ausgang (4b) eines der ersten Steuerventile (4) verbunden ist, mit einem ersten Ausgang (8c, 8d), der mit einem Eingang eines der hydraulischen Hebeglieder (27, 28) verbunden ist, und mit einem zweiten Ausgang (8b), der mit dem Speicherbehälter (24) verbunden ist, wobei in den ersten Steuerventilen (4» 5) der Eingang (4a, 5a) mit dem zweiten Ausgang (4b, 5b) verbunden wird, wenn die hydraulischen Hebe-

' glieder (27, 28) betätigt werden sollen, und in dem zweiten Steuerventil (8) der Eingang (8a) mit dem zweiten Ausgang (8b) verbunden wird, wenn das Hebezeug verfahren werden soll.

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2. System nach. Anspruch. 1 mit vier hydraulischen Hebegliedern, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (l) zwei Druckausgänge (la, Ib) aufweist, die mit den Eingängen (4a, 5a) von zwei ersten Steuerventilen (4, 5) verbunden sind, deren zweite Ausgänge (4b, 5"b) wiederum mit den Eingängen (8a, 9a) von zwei zweiten Steuerventilen (8, 9) verbunden sind, deren erste Ausgänge (8c, 8d; 9c, 9d) jeweils, mit den Eingängen der Vier hydraulischen Hebeglieder (27, 28, 29, 30) verbunden sind.
3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Druckausgängen (la, Ib) der Pumpe (1) und den Eingängen (4a, 5a) der ersten Steuerventile (4, 5) jeweils weitere Steuerventile (110, 111) mit zwei Ausgängen (110 c, 110 d; 111 c, 111 d) eingeschaltet sind, durch die die Druckausgänge der Pumpe (1) wahlweise mit den Eingängen (4a, 5a; 8a, 9a) der ersten oder zweiten Steuerventile (4, 5 oder 8, 9) verbindbar sind.
4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß den weiteren Steuerventilen (110, 111) je zwei Überdruckventile (25, 25a und 7S₁ 75a) zur getrennten Druckbegrenzung für den 3?ahr- und Hebebetrieb zugeordnet sind, deren Ausgänge mit dem Speicherbehälter (24) in Verbindung stehen.
5. System nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Steuerventile (4, 5) in ihrem Durchlaßquerschnitt veränderbar sind.

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6. System nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch, einen gemeinsamen Hebel (5 h) zur zeitlich aufeinanderfolgenden Betätigung

der einzelnen ersten Steuerventile (4, 5).
7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (5 h) mit elektrischen Schaltern zur Betätigung der weiteren aus Magnetventilen bestehenden Steuerventile (110, 111) mechanisch gekoppelt ist.
8. System nach einem der'Ansprüche Ibis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in die Zuleitungen von den zweiten Steuerventilen (8, 9) zu den Hebegliedern (27, 28, 29,, 30) je ein Vorsteuerventil (51, 52, 53, 54) im Nebenschluß eingeschaltet ist.
9. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingänge der hydraulischen Antriebsmotoren (18, 19) jeweils über ein Rachsaugventil (70 a, 70 b) mit dem Speicherbehälter (24) verbunden sind.
10. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingänge der hydraulischen Antriebsmotor (18, 19) mit deren Ausgang jeweils über ein Überdruckventil (71, 72) verbunden sind.
11. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulischen Antriebsmotoren (18, 19)· zwei Drehrichtungen aufweisen und die ersten Steuerventile (4,-5) gesonderte Stellungen für beide Drehrichtungen^der hydraulischen Antriebsmotoren aufweisen.

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12. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hydraulischen Heteglieder (27 - 30) doppelt wirkende Hydraulikzylinder sind und die zweiten Steuerventile (8, 9) gesonderte Stellungen für "beide Wirkrichtungen haben.

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