DE2337245A1 - Hydrostatische transportzylinder oder -motoren mit druckunabhaengig mengengeregeltem, wiederholgenauem hubablauf, bei unterschiedlichen transportgewichten - Google Patents

Hydrostatische transportzylinder oder -motoren mit druckunabhaengig mengengeregeltem, wiederholgenauem hubablauf, bei unterschiedlichen transportgewichten

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DE2337245A1
DE2337245A1 DE19732337245 DE2337245A DE2337245A1 DE 2337245 A1 DE2337245 A1 DE 2337245A1 DE 19732337245 DE19732337245 DE 19732337245 DE 2337245 A DE2337245 A DE 2337245A DE 2337245 A1 DE2337245 A1 DE 2337245A1
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Description

Reinhard Kucharzyk 407 Rheydt 4, den 20.JuIi 1973
Sebastianstr. 21
Beschreibung
Hydrostatische Transportzylinder oder -Motoren mit druckunabhän> öig mengengeregeltem, wiederholgenauem Hubablauf» bei unterschiedlichen Transportgewichten.
Hydrostatische Transportzylinder oder -Motoren werden immer mehr für den Transport schwerer Lasten eingesetzt. Dabei wird gleichzeitig gefordert, daß die transportierten Lasten, in jeweils gleicher Transportzeit, große Gewichtsunterschiede aufweisen dürfen.
Solche Forderungen verlangen einen wiederholgenauen Hubablauf des eingesetzten Transportzylinders oder -Motores, dessen Beschleuni^ungs- und Verzögerungecharakteristik unabhängig von den aufzuwendenden Kräften ist.
Gleichzeitig muß dafür gesorgt sein» daß jederzeit eine Hubunterbreohung mit vorbestimmten Verzögerungswerten möglich ist. JfUr solche Forderungen sind übliche Kndlagendämpfungeη in Traneportzylindern nicht ausreichend. Auch die Steuerung mit bekannten Geräten der Ölhydraulik ist sehr umfangreich und unbefriedigend, weshalb hierfür elektronisch gesteuerte, druokunabhängig mengenregelnde Servoventile mit ihren hohen Gestehungskosten und ihren sohlechten hydraulischen Wirkungsgraden eingesetzt werden.
Sine preisgünstige Hydrauliksteuerung für Transportzylinder oder -Motoren, die bei guten hydraulischem Wirkungsgrad einen mengengeregelten wiederholgenauen Hubablauf bei unterschiedlichen Transportgewichten erzielt, ist Gegenstand nachfolgend beschriebener Jirfindung.
Λ09886/0215
Srfindungegeaäfl wird vom Kolben alt Kolbenstange eines zylindere oder von einer Hubstange, die von eines Hydromotor angetrieben wird, mindestens eine stufenlos veränderliche hydraulische Drossel betätigt, die sich im oder am Transportzylinder oder an der Hubstange befindet.
Diese Drossel dient dazu, ein vor- und fernsteuerbares, selbsttätig steuerndes Wegeventil nach der deutschen Patentanmeldung, Aktenzeichen* P 22 45 017-3*13 (im Nachfolgenden Weohselventil genannt), so zu steuern, daß in Zusammenwirken eine aengenregelnde funktion ausgeübt wird, die weitgehend druckunabhängig erfolgt. De ahalb wird die hubfcraftunabhängige Beschleunigungen und Yereögerungsoharakteristik eingehalten und die Hubgeschwindigkeit sbegrenzung ermöglicht.
ßine Änderung dieser Charakteristik kann durch Verändern des steuernden Differenzdruckes vor und hinter der stufenlos verändernden Drossel und Ändern der stufenlosen Weg-Drosselcharakteristik erfolgen.
Zusammenfassend wirken die im oder am Transportzylinder vorhandenen Droeseleinriohtungen zum Weohaelventil mit dem gleichen Erfolg mengenregelnd, wie im Mengenrege!ventil die Stelldroseel zur Druckwaage.
Deshalb sind hiermit Zylinderateuerungen mit hydraulisch.eingespannten Kolben für alle Hubpositionen im exakt eingehaltenen Hubgesohwlndigkeitsdiagramm abglich.
Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen in
mehreren Ausfuhrungebeispielen beschrieben.
Dabei zeigen die Zeichnungenι ,
- 3 409886/0215
Beschreibung
Fig. 1 Einen Transportsylinder, in des zum exakten Einhalten eines vorbestimmten Hubdiagrammes, stufenlos ändernde Drosseln vorgesehen sind, die zwei Weohselventlle steuern und deshalb das hydraulische einspannen des Kolbens gestatten. Pig. 2 Binen Transportzylinder, an dem die stufenlos ändernden Drosseln außen angebracht sind und deren Anspreoh-Hubposition verändert werden kann.
Fig. 3 Kinen Transportzylinder, in den die eingebauten» stufenlos ändernden Drosseln in Zuaamaenwirkung ait dea WeOhSeIVeUtIl4 nur die vorbestimmten JSndlagenverzögerungen steuern. Pig. 4 Binen Transportzylinder» in dem die eingebauten» stufenlos ändernden Drosseln in Zusammenwirkung mit dem Wechselventil, nur die vorbestimmten Ändlagenverzögerungen steuern, wenn die Verzögerungskräfte unterhalb der Besohleunigungskräfte der jeweiligen Zylinderseite liegen.
In den Schemata Pig. 1 bis Pig. 4 sind Ferneteuer- und Hauptanschlüsse mit Buchstaben bezeichnet. Die dabei verwendeten Buohetaben haben folgende Bedeutungi
P « PumpananschluB oder Druckölzufluß von der Druckölversorgung. T ■ Tankansohluß oder Anschluß sum ulrUokf luß in den ölbehälter.
A, A1, A2. * sum gesteuerten Eylinder führender Arbeitsansohlut,
der auch die selbsttätige Steuerung des Weohselventilea beeinflusst und aussertea der magnetventil-Steueransohlue.
B, BI, B2 « einen Arbeitsansohluß, der auch zum gesteuerten
SyllmAer führen kann und ausserdem der Magnetventil-Steusranschlufi. lie selbsttätige Steuerung des Veohselventlles wird hler nicht beeinflusst.
a, al, a2 - Wechsalventil-Hllfamteuerkolben.
b, b1, b2 « leohselventil-Hilf ssteuerkolfcea.
o, c1, c2 « Weohselventil- Servokolben-Steuerleitunfeanschlüsei· e, ·1, e2 * Weoheelveatil-Servokolben-8teuerleitungeaneohlüese. x, i1, i2 m direkter Fernsteueraneohlufi am Weohselventil.
409886/0215
lucharzyk - 4 - 23372 A
Beschreibung
Der la Hydraul!ksoheaa fig. 1 dargestellte Transportzylinder M9" kann »it den Magnetventilen "15" und "16" in seinen Hubbewegungen wie folgt gesteuert werden» a.) Magnetveatil "15" eingeschaltet und Magnetventil "16" ausgeschaltet» Kolben alt Kolbenstange werden in die stufenlos ändernde Drossel "10" hineIngeschoben und bleiben dort stehen. Das gilt auch als Halt ron Steuer β te llung c). b.) Magnetventil"15" ausgeschaltet und Magnetventil "16" eingeschaltet» Kolben alt Kolbenstange werden in die stufenlos ändernde Drossel N11N hineingeschoben und bleiben dort stehen. Dee gilt auch als Halt von Steuerstellung ο.).
ο.) Magnetventil "15" β Inge anhaltet und danach Magnetventil "16" eingeschaltet» Kolben «it Kolbenstange werden hintereinanderfolgend in die stufenlos ändernde Drossel "10" hineingeschoben» nach de« selbsttätigen Umsteuern der Weohselventile "6H und "7" in die stufenlos ändernde Drossel "11" hineingeschoben» um nach dem wiederholten Umsteuern der Weohselventile "6N und "7" Sauerhubbewegungen auszuführen.
d.) Not-Halt wird duroh das Ausschalten beider Magnetventile "15" und "16" erreioht. Die Weohselventile werden zwangsläufig in die Mittellage gesteuert und die Bewegungen dee Kolbens alt der Kolbenstange gegen das DruoköM abgebremst.
Bei diesen gesteuerten Bewegungen des Kolbens alt der Kolbenstange «sreen von der !druckdifferenz zwischen den Xy linde ran Schlüssen MA1" und No1H oder HA2H und No2", die beim üldurohfluß durch die stufenlos ändernden Drosseln "11" oder "10" entsteht» die Servokolben der Weohselventile N6M oder "7" in den entsprechenden Magnetventi!schaltungen wie folgt beeiaflaßt» Magnetventil-Jiinsohaltung weh Absatz a.)» Ia leohselventil "6" erfolgt Drucköldurohflufi von Anschluß NFN su *A1N und la Weohselventil "7" RUoköldurohfluB voa Ansohlufl NA2N su "T*. Das in den Zyllnderanschlufi "A1" fliesende
- 5 409888/0215 .
Beschreibung
Drucköl verursacht beim Durchfluß duroh die stufenlos ändernde Drossel N11N einen Differenzdruck zum Zylinderanaohluß No1N, der am Servokolbenanaohluß "el" wirksam wird und den Druoköldurohfluß vom Anschluß "P" zu "A1" im Weohselventil "6" drosselt, weshalb der Kolben mit der Kolbenstange in der vorbestimmten Beschleunigungsgesohwindigkeit die stufenlos ändernde Drossel "11M verläßt und sich in Richtung der stufenlos ändernden Drossel 1MO" bewegt, bis die maximalgesohwindigkeit vom Querschnitt zwischen Drossel M11N und Kolbenstange bestimmt wird (bei Speioherbetrieb).
Wird der Kolben mit der Kolbenstange durch äußere Einflüsse schneller bewegt, bildet sich ein erhöhter Differenzdruok zwischen Zyllnderanmchluß "o2" und MA2H, der am Servokolbenanschluß "o2N wirksam wird und den Rüoköldurohfluß vom AnsohluS "A2N zu "T" im Weohselventil "7" drosselt, um so die vorgesehene maximale Hubgeschwindigkeit nicht überschreiten zu lassen und den Kolben hydraulisch eingespannt zu halten. Das gilt auch beim Biaaehieben in die stufenlis ändernde Drossel "10" bis in die Endstellung.
für die Magnetventil-Einschaltungen nach Absatz b.) und o.) gilt dieser Vorgang sinngemäß mit unterschiedlicher Reihenfolge.
In der Kot-Halt-Stellung der Magnetventile nach Absats d.) werden Kolben und Kelfcemstange durch Absperren der Druokölsufuhr und Vorspannen des Rüoköles auf den Druck des Druoköles mit diesem vorgespannten Druck gebremst und bleiben unmittelbar danach stehen.
Die damit beschriebene Zylindersteuerung nach Hydrauliksohem· Fig. 1 gestattet einen Hub&blauf des Kolbens mit der Kolbenstange), der duroh exaktes einhalten eines vorbestimmten Hubdiagrmmwss gekennzeichnet ist und besitzt den Vorteil, der hydraulischen Ünapannung dos Kolbmma.
- 6 409886/0215
Kueharsyk - 6 -
Beschreibung
Oer la Hydraul ikeo hem* Pig. 2 dargestellte TranaportzyUnder N17N besitzt υ·γ«teilbar· Anlaufkurven "18" und "19". die auf einem Idnial befeetigt sind, das seinerseits an der Iolbenatang» "24M befestigt ist.
Mit den Anlaufkurven werden die stufenlos ändernden Drosseln "20" und "21" betätigt, die im Gegensatz zu Fig. 1, ausserhalb des Zylinders angeordnet und in ihrer Punktion gleichwertig sind.
Per im Hydraulikeoheaa Wg. 3 dargestellte Transportzylinder M26H wird nur von einem Wechselventil "31" gesteuert und wird nur jeweils beim Jiinaohieben in die stufenlos ändernden Drosseln "27" und "28" nach einem vorbestimmten Verzögerungediagramm gebremst.
Per im Hydrauliksohemm /ig. 4 dargestellte Transportzylinder *33" wird nur von einem Weohselventil "38" gesteuert und wird nur jeweils beim Blnsohieben in die stufenlos ändernden Drosseln "34" und "35" nach einem vorbestimmten Verzögerungediagramm gebremst» bei dem der Bremsdruck nicht höher als der Druck des Druokölea sein kann.
Patentansprüche
409886/0215 j?

Claims (2)

  1. Patentansprüche
    \ 1.J Hydrostatieehe Traneportzylinder oder -Motoren nit druckunabhängig mengengeregelten, wiederholgenaueα Hubablauf, bei unterschiedlichen Transportgewiohten, gekennzeichnet durch einen Transportsylinder (9, 17. 26, 33), in dta oder an dea der Kolben alt der Kolbenstange mindestens «ine stufenlos veränderliche hydraulische Drossel (10, 11, 20, 21, 27, 28, 34, 35) betätigt oder eins solche Drosssl von elnea Hubbalken betätigt wird, der ron einem Hydromotor angetrieben ist und das diess stufenlos veränderliche Drossel (10, 11, 20, 21, 27, 28, 34, 35) dazu dient, ein ror- und fernsteuerbares, selbsttätig steuerndeβ Wegeventil (6, 7, 31, 38) naoh der deutschen Patentanmeldung, Aktenzeichens P 22 45 017*5-13.-80 su steuern, daß la Zusammenwirken eine mengenregelnde Funktion ausgeübt wird, die weitgehend druckunabhängig erfolgt, weshalb eine Besohleunigungs- oder Verxögerungsoharakterietik hubkreftunebhängig eingehalten und eine Hubgesohwindlfckeitebegrensung im Speioherbetrieb ermöglicht wird.
  2. 2. Hydrostatische Transportsylinder oder -Motoren mit druokunabhängig mmmcengeregelten, wiederholcenauem Hubablauf, bei unterschiedlichen Transportgewiohten, dadurch gekennse lohnet , daß eine imderung der vorgesehenen Beoshleuniguncs- oder VerEÖgerungsoharakteristik, so wie der maximalen Hubfesohwinitckeit durch Verstellen der Dlfferensdruok-Slnatellfedern (8, 32, 39) und damit dee iJifferens-Steuerdruoke» vor und hinter den stufenlos veränderlichen hydraulischen Drosseln (10, 11, 20, 21, 27, 28, 34, 35) · oder Formänderung derselben, möglich ist.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2841348A1 (de) * 1978-09-22 1980-04-03 Continental Oil Co Steuereinrichtung
DE2844055A1 (de) * 1978-10-10 1980-04-17 Rexroth Gmbh G L Vorrichtung zur steuerung der hubverzoegerung von arbeitszylindern, insbesondere von werkzeugmaschinen
DE3028035A1 (de) * 1980-07-24 1982-02-11 Manfred 7121 Gemmrigheim Taake Vorrichtung zum steuern eines druckmittelbetaetigbaren antriebs
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