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Kurt Alten in Wennisen
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Hydraulischer Antrieb für einen doppeltwirkenden Arbeitszylinder Die
Erfindung betrifft einen hydraulischen Antrieb für einen doppeltwirkenden, walweise
in der einen oder der anderen Rich-tuntc, wirkenden Arbeitszylinder mit einer zuir
Beaufschlagen des zylinders dienenden Pumpe, der ein Sammelbehalter für das öl od.
dgl. und ein Überdruckventil zugeordnet ist.
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Um unter Verwendung der vorgenannten binrichtungen den Arbeitszylinder
in den beiden Arbeitsrichtungen wirken lassen zu können, bedarf es bei den bekannten
hydraulischen Antrieben besonderer Steuerventile, die in der Anschaffung vergleichsweise
teuer und zudem kompliziert sind. Darüber hinaus sind diese Ventile auch störanfällig.
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Der Erfindung liegt im wesentlichen die Aufgabe zugrunde, die Umsteuerbarkeit
des Arbeitszylinders mit besonders einfachen, sicheren Wiitteln zu erreichen.
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Zu Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäss eine Pumpe vorgesehen,
die derart z.B. durch Umpolen des Antriebsmotors und der dadurch erzielten Drehrichtungsänderung
umsteuerbar ist, dass ihre Saugseite zur Druckseite und die Druckseite zur Saugseite
-drd, und dass dem einen Anschluss der Pumpe eine leitung zu dem einen Ende des
Arbeitszylinders und dem anderen Anschluss der Pumpe eine Leitung zu dem anderen
Ende des Arbeitszylinders zugeordnet ist, wobei von jeder dieser Leitung gen über
einen sich beim Ansaugen durch die Pumpe öffnenden Rückschlag eine Verbindung zum
Saflimelbehälter führt und wobei ferner von der Leitung ausgehend, die zu der grösseren
wirksamen kolbenfläche des Arbeitszylinders führt, eine weitere Ve@@@@@dung z@@@@@
@@@@@@@@@@ter @@@ gesehen ist, die ein, die ein Uberdruckventil aufweist.
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Die Umsteuerung des Arbeitszylinders kann bei einem solchen hydraulischen
Antrieb in einfacher Weise durch eine DShrichtungsänderung der Pumpe erfolgen, indem
der zugehörige Elektromotor umgepolt wird. Die Rückschlagvenr tile in der Verbindung
zum Sagmelbehälter ermöglichen dabei ein Ansaugen auf der einen Seite der Pumpe,
sie verhindern aber eim Zurückpumpen des Öls od. d-l. in den Sammelbehälter auf
der anderen Seite der Pumpe.
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ugleich arbeiten die Rückschlagventile mit der zugeordneten Seite
des Arbeitszylinders zusammen. Kommt die Pumpe lt dem aus dem Arbeitszylinder zurückströmenden
Öl nicht aus, so wird das zusätzlich benötigte Öl über die Rückgehlagventile angesaugt.
Diese zusätzliche Versorgung der Pumpe ist deshalb erforderlich, weil bei einem
doppeltwirkenden Arbeitszylinder infolge der Kolbenstange und den dadurch bedingten
unterschiedlichen wirksamen Kolbenflächen die für die beiden
benötigten Ölmengen unterschiedlich sind.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert,
in der ein vorzugsweise zur Anwendung kommendes Ausführungsbeispiel dargestellt
ist.
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Die Abbildung zeigt eine Überladebrücke für Verladerampen in der Seitenansicht
unter besonderer Darstellung eines ölhydraulischen Aggregates in schematischer Darstellung,
und zwar i vergrösserten
Die Brückenplatte 1 der Uberladebrücke ist an ihrem hinteren Ende um eine waagerechte
Achse 2 verschwenkbar an der Rampe 3 gelagert. Die Brückenplatte 1 wird unterfangen
und heb- und senkbar durch einen Hubzylinder 4, der vo dem Aggregat 5 gespeist werden
kann, jedoch für die vorliegende Erfindung keine Bedeutung hat.
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Am vorderen Ende der Brückenplatte 1 befinden sich unten Lagerstellen
6 für Stangen 7, die durch einen Arbeitszylinder in Richtung des Doppelpfeiles 8
hin und her belegbar sind, um so eine Verlängerung 9 der Brückenplatte 1 in Langrichtun£
der jrück;;nplatte 1 verfahren bzw. ein-und außi':JIren zu
Die Verlängerung
9 stützt sich auf de Plattform des Fahrzeuges od. dgl. ab.
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Der zum Hin- und Herbewegen der Verlängerung 9 dienende Arbeitszylinder
ist mit 1o bezeichnet und ein doppeltwirkender Zylinder mit einem Kolben 11 und
einer Kolbenstange, die zu beiden Seiten des Kolbens 11 unterschiedlich grosse Kolbenflächen
12 entstehen lässt. Die grössere Fläche ist mit 12' und die kleinerePläche mit 12"
bezeichnet.
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Das in der Zeichnung vergrössert dargestellte Aggregat 5, das in der
Praxis als Kasten unterhalb der Brückenplatte 1 in einer Ausnehmung der Rampe 3
angeordnet ist, ist in seinem unteren Teil als Sammelbehälter 13 für das Druckmittel
in Form von Öl ausgebildet und weist eine Pumpe 14, und zwar eine solche Zahnradpumpe
auf, die durch eine Drehrichtungsänderung in der einen bzw. in der entgegengesetzten
Richtung zu fördern imstande ist. Der eine Anschluss der Pumpe 14 ist mit 15 und
der andere mit 16 bezeichnet. Getrieben wird diese Pumpe 14 durch einen umsteuerbaren
elektrischen Motor 17.
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Von dem Anschluss 15 führt eine Leitung 18 und von dem Anschluss 16
eine Leitung 19 zum Arbeitszylinder 10.
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Die Anschlüsse 15 und 16 sind zudem über je ein Rückschlagventil 20
und 21 mit dem Sammelbehälter 13 verbunden; über Überdruckventile 22 und 23 stehen
die Anschlüsse 15, 16 ebenfalls mit dem Sammelbehälter in Vebindung.
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Die Rückschlagventile 20, 21 sind dabei so ausgeführt, dass sie der
Pumpe 14 ein Ansaugen über den zugehörigen Anschluss 15, 16 ermöglichen, also auf
der gegenüberliegenden Seite der Pumpe ( Druckseite ) einen Rückfluss in den Sammelbehälter
13 ausschalten.
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Aufgrund der Zeichnung befindet sich der Arbcitszylinder 1o in ausgelahrfner
Stellung. Soll nunmehr diese Stellung ve'änd£rt, die Verlängerung 9 also durch Zurückfahren
des Arb itszylinders 1o eingezogen werden, so wird der Motor 17 so geschaltet, dass
sich bei der Pumpe 14 an ihrem AnschlusstS
die Druckseite bildet
ui sich demgemäss in der Leitung 18 ein Druck aufbaut, der eine Verschiebung des
Kolbens 11 in Richtung auf die Achse 2 vollzieht. Unter normalen Bedingungen findet
durch das Rückschlagventil 20 und das Überdruckventil 22 ein Rückfluss nicht statt.
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Bei der Kolbenbewegung wird das im Arbeitszylinder 1o befindliche
Öl über die Leitung 19 ausgeschoben. Da die zurückflutende Menge bei dieser Bewegungsrichtung
des Arbeitszylinders 1o grösser ist als in der anderen Richtung, wird ein leil des
Öls über das
in in den Sammelbehälter 13 geführt, während der Rest über den Anschluss 16 in die
Pumpe 14 gelangt. Wenn der Kolben 11 seine Endstellung erreicht hat, wird der Motor
17 abgeschaltet.
ZuL Ausfahren der Verlängerung 9feiner Bewegung der Kolbenstange des Arbeitszylinders
1o in Richtung auf das freie Ende der 3rückenplatte 1 wird der Motor 17 so geschaltet
bzw. gedreht, dass der Anschluss 16 die Druckseite der Pumpe 14 bildet. Das Öl wird
also durch die teitung 19 in den Zylinder gepumpt. Da durch die kleinem Fläche 12"
bedingt die Menge des zurückfliessenden Öls zu gering ist, saugt die Pumpe 14 die
zusätzlich erforderliche Menge über das Rückschlagventil 20 an.
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Von den Überdruckventilen 22, 23 ist das Überdruckventil 23 unbedingt
erforderlich, um vor allen Dingen dann in der Leitung 19 einen Überdruck zu vermeiden,
wenn das öl vor der grösseren Kolbenfläche 12' zum Teil in den Sammelbehälter 13
zurückgeführt werden muss. Diese Sicherheitsmassnahme ist also durch die
grossen Flächen 12', 12" erforderlich.
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Aufgrund der Erfindung ist somit lediglich durch eine Drehr<ichtungsänderung
der druckerzeugendentumpe eine hin- und hergehende Bewegung des Arbeitszylinders
möglich, und zwar lediglich unter Verwendung der dargestellten leitungen und leitungselemente
und somit unter Verzicht auf weitere Elemente und zeitungen z.B. Umsteuerelemente
in den Leitungen 18, 19 bzw. vor und hinter den beiden Anschlüssen der Pumpe 14.
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e e r s e i t e