DE2620041C2 - - Google Patents

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Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Steuereinrichtung mit einem zum Steuern eines Verbrauchers geeigneten Wegeventil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs bzw. des Anspruchs 3 nach dem Hauptpatent 24 57 451.
Bei dieser Steuereinrichtung nach dem Hauptpatent läßt sich mit einer einzigen Steuerleitung sowohl die Umschaltventilsteuerung als auch die Lastdruckrückführung durchführen. Dabei wird auch die Möglichkeit eines schnellen Schaltens vorgesehen, wobei jedoch durch die von dem ersten Sitzanschluß des Wechselventils über den Steueranschluß des Wegeventils zum Behälter geführte Druckmittel-Verbindung gewisse Grenzen gesetzt sind. Bei einer Bewegung des Schließgliedes im Wechselventil in Richtung auf den ersten Sitzanschluß zu muß Druckmittel über diese Verbindung möglichst ungedrosselt zum Behälter gedrückt werden. Andererseits wird für die Funktion der Lastdruckrückführung üblicherweise eine Drosselstelle vorgesehen, über die das Lastdrucksignal über die Steuerleitung zum Umschaltventil geführt wird und welche Drosselstelle in ungünstigen Fällen diese Entlastung über die Druckmittel- Verbindung beeinflussen könnte.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine hydraulische Steuereinrichtung nach dem Hauptpatent hinsichtlich schnellerer Schaltmöglichkeit bei geringem Aufwand zu vervollkommnen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 3 gelöst.
Auf diese Weise kann die Verbindung vom ersten Sitzanschluß des Wechselventils über den Steueranschluß des Wegeventils zum Behälter frei von irgendwelchen Drosselstellen ausgebildet werden. Das Schließglied des Wechselventils kann dadurch schneller entlastet werden und damit seine Ruhestellung einnehmen, so daß die Möglichkeit eines schnelleren Schaltens beträchtlich erhöht wird.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes gibt die Zeichnung wieder. Diese zeigt in
Fig. 1 eine erste Ausführungsform der hydraulischen Steuereinrichtung in vereinfachter Darstellung,
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform der Steuereinrichtung in vereinfachter Darstellung.
Fig. 1 zeigt eine Steuereinrichtung 70, die sich von der Steuereinrichtung 10 nach dem Hauptpatent nur durch andere Wechselventile 71, 72, 73 unterscheiden, bei der im übrigen aber gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind.
Jedes Wechselventil 71, 72, 73 hat zusätzlich zu seinen bisherigen Anschlüssen 57, 58 und 59 einen vierten Anschluß 74, der in Ruhestellung eines kolbenförmig ausgebildeten Schließglieds 75 abgesperrt ist und in einer Arbeitsstellung des Schließglieds 75 mit dem ersten Sitzanschluß 57 Verbindung hat. Vom vierten Anschluß 74 führt eine Zweigleitung 76 in den jeweils stromaufwärts liegenden Teil der Steuerleitung 47. Die zweiten Drosselstellen 64a, 65a, 66a sind jeweils in diese Zweigleitungen 76 geschaltet, so daß sie jeweils parallel zu dem Mittelanschluß 58 liegen. Das Schließglied 75 sperrt in seiner Arbeitsstellung den Mittelanschluß 58 ab.
Auf die Wirkungsweise der Steuereinrichtung 70 wird nur insoweit eingegangen, als zum Verständnis ihrer unterschiedlichen Wirkungsweise gegenüber der Steuereinrichtung 10 nach dem Hauptpatent erforderlich ist. Es sei davon ausgegangen, daß sich das Schließglied 75 des Wechselventils 71 in Arbeitsstellung befinde, wobei sein vierter Anschluß 74 mit dem ersten Sitzanschluß 57 verbunden ist, während der zweite Sitzanschluß 59 blockiert ist. Außerdem nehme der Steuerschieber 28 des Wegeventils 19 seine Arbeitsstellung 29 oder 31 ein. Da ein Steuerstrom wegen des zugesteuerten Mittelanschlusses 58 über die Zweigleitung 76 fließt, wird die zweite Drosselstelle 64a in ihr wirksam, was jedoch für die Funktion der Umschaltventilsteuerung keine Änderung bedeutet. Wird nun der Steuerschieber 28 aus der Arbeitsstellung 29 oder 31 zurück in Neutralstellung 27 bewegt, so wird der Steueranschluß 26 über die Leitung 41 zum Rücklauf 44, 13 entlastet. Da nun auch die Leitung 61 frei von Drosselstellen ist, kann das Schließglied 75 durch die Kraft der Feder 55 sehr schnell in seine Ruhestellung gedrückt werden und dabei Druckmittel über die erwähnten Leitungen 61, 41, 44 zum Tank 13 drücken. Die Steuerleitung 47 wird vom Schließglied 75 ebenfalls schnell geöffnet und kann die Steuerung des Umschaltventils 46 beeinflussen. Durch das schnellere Entlasten des Schließglieds 75 gegenüber demjenigen bei der Steuereinrichtung 10 nach dem Hauptpatent können die Schaltspiele der Wegeventile schneller aufeinanderfolgen.
Fig. 2 zeigt eine zweite Steuereinrichtung 80, die sich von der Steuereinrichtung 10 nach dem Hauptpatent nur durch andere Wechselventile 81, 82 durch die unterschiedliche Anordnung der zweiten Drosselstellen 64b, 65b, 66b jeweils im zugehörigen Wegeventil 19, 21 bzw. 22 selbst sowie durch die unterschiedlich geführte Steuerleitung 47 unterscheiden. Im übrigen sind gleiche Teile wie bei der Steuereinrichtung 10 nach dem Hauptpatent mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Die Wechselventile 81, 82 unterscheiden sich von den Wechselventilen 49, 51 nach dem Hauptpatent jeweils durch die freibewegliche Kugel 56 ohne Federbelastung. Die zweiten Drosselstellen 64b, 65b, 66b sind jeweils im Gehäuse des zugehörigen Wegeventils 19, 21, 22 angeordnet und zwischen den jeweils mit dem Zulauf 18 verbundenen Verbraucheranschluß 24 bzw. 25 und den Steueranschluß 26 geschaltet. Dabei sind die Drosselstellen 64b, 65b, 66b jeweils so ausgebildet, daß sie nicht nur in den Arbeitsstellungen 29, 31 wirksam werden, sondern schon in den Übergangsbereichen von Neutralstellung 27 in Arbeitsstellung 29, 31 voll wirksam sind. Bei vorliegender Steuereinrichtung 80 kann beim letzten Wegeventil 22 ein zugeordnetes Wechselventil entfallen und die Steuerleitung 47 unmittelbar über die Leitungen 63, 43, 44 zum Behälter 13 geführt sein.
Die Wirkungsweise der Steuereinrichtung 80 unterscheidet sich von derjenigen der Steuereinrichtung 10 nach dem Hauptpatent wie folgt:
Wenn alle Steuerschieber 28 der Wegeventile 19, 21, 22 ihre Neutralstellung 27 einnehmen, kann der Steuerstrom über die Drossel 48 zum Wechselventil 81 fließen und von dort entweder - je nachdem ob die Kugel 56 gerade am ersten (57) oder zweiten Sitzanschluß 59 anliegt - über die Steuerleitung 47 und die Leitungen 63, 43, 44 bzw. direkt über die Leitungen 61, 41, 44 zum Behälter 13 abströmen.
Wenn beim Schalten des Wegeventils 19 dessen Steuerschieber aus einer Arbeitsstellung 29 in die Neutralstellung 27 bewegt wird, kann die Kugel 59 schneller in ihre Ruhestellung am ersten Sitzventilanschluß 57 wandern, da die Leitungen 61, 41 frei von der zweiten Drosselstelle 64b sind, die nun direkt im Gehäuse des Wegeventils 19 sitzt. Dieses schnelle Entlasten der Kugel 56 ermöglicht schneller aufeinanderfolgende Schaltspiele der Wegeventile.
Die Steuereinrichtung 80 baut hinsichtlich Anzahl und Bauweise der Wechselventile sowie hinsichtlich Steuerleitungsführung besonders einfach und damit billig. Bei ihr müssen jedoch mit positiver Überdeckung arbeitende Geräte in der Steuereinrichtung, bezogen auf den Stromfluß vorne und erst dahinter die mit Lastkompensation arbeitenden Geräte, angeordnet werden, während bei der Steuereinrichtung 70 diese Anordnung der Geräte in umgekehrter Weise erfolgen kann und auch mit negativer Überdeckung arbeitende Geräte verwendbar sind. Dabei kann die positive oder negative Überdeckung im Wegeventil selbst oder erst in der Wirkverbindung mit dem Umschaltventil 46 erreicht werden.
Bei der Steuereinrichtung 80 kann auch eine zusätzliche, die Kugel im Wechselventil belastende Feder vorgesehen werden, und die Zahl der Wechselventile sowie die Führung der Steuerleitung kann entsprechend der Steuereinrichtung 70 gewählt werden, um eine freiere Wahl in der Anordnung einzelner Wegeventile innerhalb der Steuereinrichtung zu bekommen.

Claims (5)

1. Hydraulische Steuereinrichtung (70) mit einem zum Steuern eines Verbrauchers (37) geeigneten Wegeventil (19), dessen Steuerschieber (28) in einer Neutralstellung (27) mindestens eine zum Verbraucher (37) führende Leitung (35, 36) absperrt und in zwei Arbeitsstellungen (29, 31) wechselweise mit einem Zulauf (15) oder einem Rücklauf (41) verbindet, und dessen Steueranschluß (26) in mindestens einer Arbeitsstellung (29, 31) mit dem mit dem Zulauf (15) verbundenen Verbraucheranschluß (24, 25) Verbindung hat, mit einem Umschaltventil (46) zur unmittelbaren Rückleitung des in den Zulauf (15) geförderten Druckmittels in den Rücklauf (45) und mit einer dem Umschaltventil (46) zugeordneten Steuerleitung (47), die von einer Druckmittelquelle (11) zum Steueranschluß (26) des Wegeventils (19) und zum Behälter (13) führt und in die eine Drosselstelle (48) geschaltet ist, deren Druckdifferenz an einem Schließglied (53) des Umschaltventils (46) entgegen der Kraft einer Feder (54) wirksam werden kann, und mit einer Einrichtung zur lastdruckunabhängigen Steuerung der Verbrauchers (37), bei der in die Steuerleitung (47) stromabwärts von der Drosselstelle (48) ein Wechselventil (71) geschaltet ist, dessen Schließglied (75) in einer definierten Ruhestellung den ersten Sitzanschluß (57) absperrt, der mit dem Steueranschluß (26) des Wegeventils (19) Verbindung hat, wobei der Mittelanschluß (58) des Wechselventils (71) mit dem zum Umschaltventil (46) führenden Teil der Steuerleitung (47) verbunden ist und wobei der zweite Sitzanschluß (59) mit einem zum Behälter (13) führenden Teil der Steuerleitung (47) Verbindung hat, nach dem Hauptpatent 24 57 451, dadurch gekennzeichnet, daß das Wechselventil (71) einen vierten Anschluß (74) aufweist, der über eine zweite Drosselstelle (64a) mit dem zum Umschaltventil (46) führenden Teil der Steuerleitung (47) derart verbunden ist, daß die zweite Drosselstelle (64a) parallel zum Mittelanschluß (58) geschaltet ist und daß das Schließglied (75) des Wechselventils (71) in der definierten Ruhestellung den vierten Anschluß (74) absperrt und in einer Arbeitsstellung letzteren mit dem ersten Sitzanschluß (57) verbindet und den Mittelanschluß (58) absperrt.
2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schließglied als Kolbenschieber (75) ausgebildet ist.
3. Hydraulische Steuereinrichtung (80) mit einem zum Steuern eines Verbrauchers (37) geeigneten Wegeventil (19), dessen Steuerschieber (28) in einer Neutralstellung (27) mindestens eine zum Verbraucher (37) führende Leitung (35, 36) absperrt und in zwei Arbeitsstellungen (29, 31) wechselweise mit einem Zulauf (15) oder einem Rücklauf (41) verbindet, und dessen Steueranschluß (26) in mindestens einer Arbeitsstellung (29, 31) mit dem mit dem Zulauf (15) verbundenen Verbraucheranschluß (24, 25) Verbindung hat, mit einem Umschaltventil (46) zur unmittelbaren Rückleitung des in den Zulauf (15) geförderten Druckmittels in den Rücklauf (45) und mit einer dem Umschaltventil (46) zugeordneten Steuerleitung (47), die von einer Druckmittelquelle (11) zum Steueranschluß (26) des Wegeventils (19) und zum Behälter (13) führt und in die eine Drosselstelle (48) geschaltet ist, deren Druckdifferenz an einem Schließglied (53) des Umschaltventils (46) entgegen der Kraft einer Feder (54) wirksam werden kann, und mit einer Einrichtung zur lastdruckunabhängigen Steuerung des Verbrauchers (37), bei der in die Steuerleitung (47) stromabwärts von der Drosselstelle (48) ein Wechselventil (81) geschaltet ist, dessen Schließglied (56) in einer definierten Ruhestellung den ersten Sitzanschluß (57) absperrt, der mit dem Steueranschluß (26) des Wegeventils (19) Verbindung hat, wobei der Mittelanschluß (26) des Wechselventils (81) mit dem zum Umschaltventil (46) führenden Teil der Steuerleitung (47) verbunden ist und wobei der zweite Sitzanschluß (59) mit einem zum Behälter (13) führenden Teil der Steuerleitung (47) Verbindung hat, nach dem Hauptpatent 24 57 451, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Drosselstelle (64b) im Wegeventil (19) angeordnet und zwischen Verbraucher-Anschluß (24, 25) und Steueranschluß geschaltet ist.
4. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, wobei dem Wegeventil (19) zusätzliche Wegeventile (21, 22) mit Wechselventilen (82) parallel geschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß nur dem ersten bis vorletzten Wegeventil (19, 21) der Steuereinrichtung (80) ein Wechselventil (81, 82) zugeordnet ist und die Steuerleitung (47) über das letzte Wegeventil (22) zum Behälter (13) geführt ist.
5. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Drosselstelle (64b) im Gehäuse des Wegeventils (19) angeordnet ist.
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