DE2719585C2

DE2719585C2 - Hydraulic system for raising and lowering a load with a hydraulic motor

Info

Publication number: DE2719585C2
Application number: DE19772719585
Authority: DE
Inventors: Rune Borås Carlsson; Harald Viskafors Karlsson
Original assignee: MONSUN-TISON BORAAS SE AB
Current assignee: MONSUN-TISON BORAAS SE AB
Priority date: 1977-04-14
Filing date: 1977-05-02
Publication date: 1982-04-22
Also published as: DE2719585A1; SE7704313L; SE414420B

Description

Die Erfindung betrifft ein hydraulisches System zum Anheben und Absenken einer Last mit einem Hydraulikmotor, der mit der Last in Verbindung gebracht werden kann und der zwei Druckmittelöffnungen •ufweisl, die wahlweise mit einer Pumpe und einem Druckmittelbehälter über ein Richtungsventil in Verbindung bringbar sind, das durch Verstellung sowohl die Richtung als auch die Zuflußmenge des Druckmittels turn Hydraulikmotor durch seine Betätigung steuert, und mit einer die Saugseite des Hydraulikmotors mit der Rückführleitung des Richtungsventils verbindenden Bypaßleitung, die ein zum Hydraulikmotor öffnendes Rückschlagventil aufweist. Ein derartiges System ist aus der DE-Z »ölhydraulik und pneumatik« 18 (1974), Nr, 12, Seiten 886—888 bekannt-The invention relates to a hydraulic system for raising and lowering a load with a hydraulic motor, which can be brought into connection with the load and the two pressure medium openings • ufweisl, which can optionally be connected to a pump and a pressure medium tank via a directional valve can be brought about by adjusting both the direction and the inflow of the pressure medium turn hydraulic motor controls through its actuation, and with one the suction side of the hydraulic motor with the Return line of the directional valve connecting bypass line, which opens a to the hydraulic motor Having check valve. Such a system is over the DE-Z "oil hydraulics and pneumatics" 18 (1974), No. 12, pages 886-888 known-

Der hydraulische Motor in einem hydraulischen System dieser Art kann eine Zylinder^KolbemAnord' nung für Linearbewegung öder ein drehender Motor sein, Zs B. ein Axialkolbenmotor oder ein Radialkolbenmotor, was jeweils Vom Einsatzzweck abhängt. In jedem Fall ist, wenn eine Last angehoben oder abgesenkt werden soll, ein Druckmitteldruck abhängig vom Gewicht der Last, dem sogenannten Lastdruck, an der einen Druckmittelöffnung des Motors vorhanden, weshalb diese Druckmittelöffnung des Motors häufig als die »Druckseite« bezeichnet wird, während ein von der Last unabhängiger Druckmitteldruck an der anderen Druckmittelöffnung des Motors auftritt, weshalb diese Seite des Motors häufig »Saugseite« genannt irtThe hydraulic motor in a hydraulic system of this type may have a cylinder ^ KolbemAnord ' It can be used for linear motion or a rotating motor, e.g. an axial piston motor or a radial piston motor, whichever depends on the intended use. In each The case is when a load is to be raised or lowered, a pressure medium pressure dependent on the Weight of the load, the so-called load pressure, at one of the pressure medium openings of the motor, which is why this pressure medium opening of the motor is often referred to as the "pressure side", while one of the Load independent pressure medium pressure occurs at the other pressure medium opening of the engine, which is why this Side of the engine is often referred to as the "suction side"

Auch das Richtungsventil, das zum Steuern der Richtung und der Menge des Druckmittelstroms eingesetzt wird, kann in einem hydraulischen System dieser Art auf unterschiedliche Weise gestaltet sein. So kann es mechanisch, z. B. mit Hilfe eines Handsteuerhebels, oder pneumatisch oder hydraulisch betätigt werden. In jedem Fall aber hat das Ventil eine Leerlaufoder Mittelstellung, die es dann einnimmt, wenn kein Einfluß auf es genommen wird, und in welcher es kein Druckmittel zum oder vom Hydraulikmotor fließen läßt, der dann folglich in seiner Stellung verharrt, in der er außerdem noch durch eine Bremse festgesetzt sein kann, um jede unerwünschte Bewegung aufgrund von Leckausflüssen aus dem Motor zu vermeiden. Das Richtungsventil kann von üblicher Art sein mit einer sogenannten offenen Mittelstellung, bei der der gesamte Druckmittelstrom von der Pumpe, die in diesem Fall eine Konstantförderpumpe sein kann, aber einen Bypaß im Ventil zum Druckmitteltank zurückfließt, wenn sich das Ventil in nicht betätigter Mitteisteilung befindet. Als Ventil kann aber auch ein sogenanntes lastspürendes Richtungsventil /erwendet werden, bei dem der vorhandene Belastungsdruck zwischen der Druckseite des Motors und dem Richtungsventil abgefühlt wird, wenn das Ventil in der einen oder in der anderen Richtung aus der Mittelstellung herausbewegt wird, um den Motor in der einen oder anderen Richtung zu verstellen und damit die Last anzuheben oder abzusenken, und das so erhaltene Drucksignal wird für die Steuerung einer Druckregelung an der Druckmittelpumpe mit variabler Fördermenge oder zum Steuern eines druckabhängigen Bypaßventils verwendet, das eine variable Menge des Druckmittelstroms von einer Pumpe mit konstanter Fördermenge abströmen läßt. Aus seiner nicht betätigten Mittelstellung kann das Richtungsventil in der einen oder anderen Richtung zum Anheben oder Absenken der Belastung verstellt werden, wodurch zum Anheben der Last das Ventil die Pumpe mit der Druckseite des Motors und seine Saugseite mit dem Druckmitteltank in Verbindung bringt, während zum Absenken der Last das Ventil die Druckseite des Motors mit dem Tank verbindet und die Saugseite mit der Pumpe in Verbindung gebracht wird. Die Bewegungsgeschwindigkeit des Motors und damit die der Last wird dabei bestimmt durch die Strömungsmenge zur bzw. von der Druckseite des Motors, wobei diese Strömungsmenge wiederum durch den Strömungsquerschnitt im Richtungsventil festgelegt ist, d. h. durch die Größe der Verstellung der Ventilspindel aus der Mittelstellung und durch den Druckabfall am Ventil bei diesem Druckmittelstrom.Also the directional valve, which is used to control the direction and the amount of the pressure medium flow is used, can be designed in a hydraulic system of this type in different ways. So it can be done mechanically, e.g. B. with the help of a manual control lever, or pneumatically or hydraulically operated will. In any case, however, the valve has an idle or middle position, which it then assumes when it is not Influence is exerted on it, and in which it does not allow any pressure medium to flow to or from the hydraulic motor, which then consequently remains in its position, in which it can also be fixed by a brake to avoid any undesirable movement due to leakage from the motor. That Directional valve can be of the usual type with a so-called open center position in which the entire Pressure medium flow from the pump, which in this case can be a constant feed pump, but a bypass flows back in the valve to the pressure medium tank when the valve is in the non-actuated central division. as However, a so-called load-sensing directional valve / can also be used, in which the existing load pressure between the pressure side of the motor and the directional valve is sensed, when the valve is moved in one direction or the other from the center position to to adjust the motor in one direction or the other and thus to lift the load or lower, and the pressure signal obtained in this way is used to control a pressure regulator on the pressure medium pump with variable flow rate or to control a pressure-dependent bypass valve that allows a variable amount of the pressure medium flow to flow off from a pump with a constant delivery rate. From its non-actuated middle position, the directional valve can move in one direction or the other to Raising or lowering the load can be adjusted, whereby the valve to raise the load The pump is connected to the pressure side of the motor and its suction side to the pressure medium tank brings, while to lower the load, the valve connects the pressure side of the engine with the tank and the Suction side is brought into connection with the pump. The speed of movement of the motor and therefore that of the load is determined by the flow rate to or from the pressure side of the engine, whereby this flow rate is in turn determined by the flow cross-section in the directional valve, d. H. by the size of the adjustment of the valve spindle from the middle position and by the pressure drop across the valve with this pressure medium flow.

Unabhängig von der Gestaltung des Hydraulikmotors und des Richtungsventils in einem Hydrauliksystem der vorstehend beschriebenen Art tritt ein besonderes Problem auf, wenn die Last abgesenkt wird, d, h. wenn das Richtungsventil die Druckseite des Motors mit dem Druckmittelbehälter und die Saugseite mit der Pumpe in Verbindung bringt. In dieser Stellung soll das Druckmil· tel Von der Druckseite des Motors durch das Ventil zumRegardless of the design of the hydraulic motor and the directional valve in a hydraulic system of the a particular problem arises when the load is lowered, i. e. if the directional valve connects the pressure side of the motor with the pressure medium tank and the suction side with the pump Connection. In this position, the pressure medium should From the pressure side of the motor through the valve to the

Behälter in einer Menge fließen, die der gewünschten Absenkgeschwindigkeit entspricht, wobei die Strömungsmenge bestimmt wird durch die Verengung dieses Stroms im Ventil, d. h. durch die Verstellung des Ventils, und durch den Druckabfall an dieser Einengung, d. h. auch durch den Belastungsdruck. Zugleich aber muß ein gleich großer Strom von Druckmittel von der Pumpe zur Saugseite des Motors durch eine andere Engstelle im Richtungsventil gefördert werden, da andernfalls ei;:e unvollständige Füllung der Saugseite des Motors einträte mit Unterdruck und Kavitation als Ergebnis. Wenn der Motor ein Zylinder-Kolben-Stellmotor ist, gibt der Unterdruck vornehmlich Anlaß zu Gasblasenbildung mit Druckmittel, wodurch Dichtungen beschädigt werden und ungleiche Steuerungseigenschaften das Ergebnis sind. Bei drehenden Hydraulikmotoren hingegen, die in hydraulischen Systemen eingesetzt werden in Verbindung mit Winden und ähnlichen Hebezeugen, verursacht eine unvollständige Füllung der Saugseite des Motors beträchtlich ernstere Schwierigkeiten, da dadurch das Drehmoment, das vom Motor aufgenommen werden kann, um ein Maß reduziert wird, das der Kavitation entspricht Als Ergebnis davon steigt die Absenkgeschwindigkeit der Last, wodurch der Füllungsgrad der Saugseite des Motors noch weiter verringert wird. Dies führt zu einem beschleunigten Ablauf der Ereignisse und häufig zu einem unkontrollierten Sturz der LastFlow containers in an amount that is desired The lowering speed corresponds to the flow rate being determined by the constriction this flow in the valve, d. H. by adjusting the valve, and by the pressure drop at this constriction, d. H. also due to the stress. At the same time, however, an equally large flow of pressure medium must be released from the Pump to the suction side of the motor through another constriction in the directional valve, there otherwise ei;: e incomplete filling of the suction side of the motor would occur with negative pressure and cavitation as Result. When the engine is a cylinder-piston servomotor is, the negative pressure primarily gives rise to gas bubble formation with pressure medium, creating seals damaged and the result is uneven control characteristics. With rotating hydraulic motors however, which are used in hydraulic systems in connection with winches and similar hoists, incomplete filling of the suction side of the motor causes considerably more serious ones Difficulties, as this reduces the torque that can be absorbed by the motor to a certain extent is reduced, which corresponds to the cavitation. As a result, the lowering speed of the increases Load, which further reduces the filling level of the suction side of the engine. This leads to a accelerated sequence of events and often an uncontrolled fall of the load

Um die Gefahr der Kavitation auf der Saugseite des Hydraulikmotors beim Absenken der Last zu vermeiden, sind herkömmliche Hydrauliksysteme dieser Art gewöhnlich mit einem sogenannten Endlagenventil ausgestattet. Dies ist ein hydraulisch betätigtes Drosselventil, das in die Druckmittelverbindung zwischen Druckseite des Motors und Richtungsventil eingefügt ist und das in Offenstellung gestellt wird aufgrund eines auf der Saugseite des Motors auftretenden Druckes. Dieses Drosselventil ist gemäß der eingangs zitierten Literaturstelle darüber hinaus mit einem Bypaßweg versehen, der ein Rückschlagventil enthält, das den Strömungsmittelfluß nur in der Richtung zum Motor hin erlaubt. Wenn also die Last abgesenkt wird, muß der Druckmittelstrom von der Druckseite des Motors zum Behälter durch die Engstelle des Endlagenventils strömen, welches nicht öffnet, bevor der Druck an der Saugseite des Motors einen bestimmten Schwellenwert übersteigt. Auf diese Weise ist garantiert, daß an der Saugseite des Motors stets ein minimaler positiver Druck herrscht, durch den Kavitation vermieden wird.To avoid the risk of cavitation on the suction side of the hydraulic motor when lowering the load, conventional hydraulic systems of this type are usually with a so-called end position valve fitted. This is a hydraulically operated throttle valve that is in the pressure medium connection between Pressure side of the motor and directional valve is inserted and that is placed in the open position due to an on pressure occurring on the suction side of the motor. This throttle valve is according to the literature cited at the beginning also provided with a bypass path that contains a check valve that controls the flow of fluid only allowed in the direction towards the engine. So when the load is lowered, the pressure medium flow must flow from the pressure side of the motor to the container through the constriction of the end position valve, which one does not opens before the pressure on the suction side of the engine exceeds a certain threshold value. To this Way it is guaranteed that there is always a minimum positive pressure on the suction side of the motor, through the Cavitation is avoided.

Ein Endlagenventil hat jedoch wenigstens zwei wesentliche Nachteile. Zum ersten ist beim Absenken einer Last die Steuerung des Motors und damit der Bewegung der Last nicht mehr ausschließlich bestimmt durch die Betätigung des Richtungsventils sondern zu einem wesentlichen Anteil durch den Betrieb des Endlagenventils. Somit sind die günstigen Steuereigenschaften, die im Richtungsventil enthalten sein können, beim Absenken der Last nicht mehr zu erreichen. Zum zweiten kann die Last nicht mit einer höheren Geschwindigkeit abgesenkt werden, als es dem Druckmittelstrom von der Pumpe her entspricht. Dies kann ein erheblicher Mangel sein, wenn z. B. die Pumpe von einem Verbrennungsmotor angetrieben wird, wobei häufig der Wunsch besteht, den Verbrennungsmotor beim Absenken der Last mit geringer Drehzahl laufen zu lassen. Darüber hinaus besteht oft das Bestreben, da« Absenken mit einer vergleichsweise hohen Geschwindigkeit durchzuführen, insbesondere bei kleinen Lasten oder mit leerem Lasthaken.However, an end position valve has at least two major disadvantages. The first is when lowering a load no longer exclusively determines the control of the motor and thus the movement of the load by actuating the directional valve but to a significant extent by operating the End position valve. Thus, the favorable control properties that can be contained in the directional valve are no longer reachable when lowering the load. Second, the load cannot go with a higher one Speed are reduced than it corresponds to the pressure medium flow from the pump. this can be a significant deficiency if e.g. B. the pump is driven by an internal combustion engine, wherein there is often a desire to run the internal combustion engine at a low speed when lowering the load allow. In addition, there is often an endeavor that «lowering at a comparatively high speed to be carried out, especially with small loads or with an empty load hook.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, das eingangs beschriebene hydraulische System so zu verbessern, daß die erforderliche Sicherheit gegen Kavitation beim Absenken der Last vorhanden ist, die vorstehend aufgezählten Nachteile bei einem zu diesem Zweck mit Endanschlagventilen ausgestatteten System jedoch nicht auftreten. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Hauptanspruchs.The object of the invention is therefore to provide the hydraulic system described at the outset in this way improve that the necessary security against cavitation is present when lowering the load, the The disadvantages listed above in a system equipped with end stop valves for this purpose however does not occur. This problem is solved with the features of the main claim.

ίο Aufgrund des variablen Drosselventils, das in die Druckmittelverbindung zwischen Richtungsventil und Druckmittelbehälter eingefügt ist, wird erreicht, daß, wenn die Last abgesenkt wird, ein Gegendruck in dieser Verbindungsleitung aufgebaut wird, der proportional dem Druckmittelstrom durch das Richtungsventil ist Außerdem wird ein Teil des Druckmittelstroms von der Druckseite des Motors zum Behälter zur Saugseite hin abgeleitet, wodurch hinreichend Druck an der Saugseite des Motors aufrechterhalten wird, so daß keine Kavitation auftreten kann.ίο Due to the variable throttle valve that is installed in the Pressure medium connection is inserted between the directional valve and the pressure medium container, it is achieved that, when the load is lowered, a counterpressure is built up in this connecting line which is proportional the pressure medium flow through the directional valve is also part of the pressure medium flow from the The pressure side of the motor is diverted to the container on the suction side, creating sufficient pressure on the suction side of the engine is maintained so that no cavitation can occur.

Einige bevorzugte Ausführungs' <:men und Weiterentwicklungen des hydraulischen S^sfms gemäß der Erfindung sind in den Unteransprüchen charakterisiert Im folgenden wird die Erfindung in ihren Einzelheiten anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung nochmals näher erläutert. Es zeigtSome preferred designs and advancements of the hydraulic S ^ sfms according to the Invention are characterized in the subclaims. In the following the invention is described in detail explained in more detail using exemplary embodiments in conjunction with the drawing. It shows

Fig. 1 ein Schemabild des hydraulischen Systems zum Heben und Senken einer Last mit Hilfe eines drehenden Hydraulikmotors, der über ein hydraulisch betätigtes, die Belastung abfühlende^ Richtungsventil gesteuert wird, in einer ersten Ausführungsform der Erfindung:Fig. 1 is a schematic diagram of the hydraulic system for lifting and lowering a load with the aid of a rotating hydraulic motor, which is controlled by a hydraulically actuated, load sensing ^ directional valve is controlled, in a first embodiment of the invention:

Fig. 2 das Schemabild eines Hydrauliksystems mit einem Richtungsventil, das mit einem Handstellhebel betätigt wird, als dritte Ausführungsform der Erfindung. In allen Zeichnungsfiguren sind die laststromführenden Druckmittelleitungen ausgezogen und die Steuerdruckmittel-Liitungen gestrichelt dargestellt.2 shows the schematic diagram of a hydraulic system with a directional valve that is operated with a manual control lever is operated, as a third embodiment of the invention. In all drawing figures are the load-carrying Pressure medium lines pulled out and the control pressure medium lines shown in dashed lines.

Das Hydrauliksystem zum Anheben und Absenken einer Last, das schematisch in einem ersten Ausfiihrungsbeispiel in F i g. 1 dargestellt ist. ist mit einem dehenden Hydraulikmotor M versehen, an den eine Last L angekuppelt ist. Der Motor M weist zwei Druckmitteleinlässe 1 und 2 auf. Im Druck.Tiitteleinlaß 1 herrscht ein von der Last abhängiger Druck, der sogenannte Lastdruck, weshalb in der nachfolgenden Beschreibung diese Seite des Motors die Druckseite genannt ist, während an der anderen Druckmittelöffnung 2 ein Druck unabhängig von der Last vorhanden ist, weshalb in der Beschreibung diese Motorseite als Saugseite benannt ist. Um den Motor in der einen oder anderen Drehrichtung zum Heben bzw. Senken der Last zu betätigen, können d'e beiden Druckmittelöffnungen 1 un<* 2 wahlweise an eine Druckmittelpumpe P bzw. an einen Druckmittelbehälter T angeschlossen werden, was mit Hilfe eirvs Richtungsventils V geschieht. Das Richtungsventil V ist wie üblich ein Vierwegeventil rrit drei Ventilstellungen, dessen Ventilspindel unbeeinflußt eine Mittel- oder Leerstellung einnimmt, welche in der Zeichnung durcii das mittlere Quadrat angedeutet ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispie! ist das Richtungsventil V hydraulisch betätigt und zu dem Zweck mit zwei Steuer- oder Stellelementen 3 und 4 versehen, denen über Steuerleitungen 5 und 6 Steuerdruck zugeführt werden kann. Wenn ein Steuerdruck der Stelleinrichtung 3 über die Leitung 5 zugeführt wird, wird das linksliegende Quadrat des symbolisch dargestellten Ventils V in einem der GrößeThe hydraulic system for raising and lowering a load, which is shown schematically in a first exemplary embodiment in FIG. 1 is shown. is provided with a stretching hydraulic motor M to which a load L is coupled. The motor M has two pressure medium inlets 1 and 2. In Druck.Tiitteleinlaß 1 there is a pressure dependent on the load, the so-called load pressure, which is why this side of the motor is called the pressure side in the following description, while pressure is independent of the load at the other pressure medium opening 2, which is why in the description this motor side is named as the suction side. In order to operate the motor in one or the other direction of rotation to raise or lower the load, the two pressure medium openings 1 un <* 2 can optionally be connected to a pressure medium pump P or to a pressure medium container T, which can be done with the help of directional valve V. happens. The directional valve V is, as usual, a four-way valve with three valve positions, the valve spindle of which, unaffected, assumes a central or empty position, which is indicated in the drawing by the central square. In the illustrated exemplary embodiment! the directional valve V is hydraulically operated and for this purpose is provided with two control or adjusting elements 3 and 4, to which control pressure can be supplied via control lines 5 and 6. When a control pressure is supplied to the adjusting device 3 via the line 5, the left-hand square of the symbolically represented valve V becomes one of the size

des Steuerdrucks entsprechenden Maß aktiviert, während das rechtsliegende Symbolquadrat des Ventils V bei Zuführung von Steuerdruck über die Leitung 6 zur Stelleinrichtung 4 entsprechend aktiviert wird. Das Richtungsventil V ist außerdem als sogenanntes lastfühlendes Richtungsvenlil dargestellt, in welchem bei Betätigung des Ventils der herrschende Lastdruck zwischen Ventil und Motor M abgefühlt wird und das Ventil ein Drucksignal erzeugt, das über eine Steuerleitung 7 der Druckmittelpumpe P zu deren Steuerung zugeleitet wird. Folglich kann die Pumpe P z. B. eine Pumpe mit variabler Abgabemenge sein.of the control pressure is activated, while the right-hand symbol square of the valve V is activated accordingly when control pressure is supplied via the line 6 to the actuating device 4. The directional valve V is also shown as a so-called load-sensing directional valve, in which, when the valve is actuated, the prevailing load pressure between valve and motor M is sensed and the valve generates a pressure signal that is fed to the pressure medium pump P via a control line 7 to control it. Consequently, the pump P can e.g. B. be a pump with a variable delivery rate.

In der nicht betätigten Mittelstellung oder Leerlaufstellung des Ventils V, das in der Zeichnung dargestellt ist. fließt kein Druckmittel zum Motor oder vom Motor M weg, so daß er stillsteht wie auch die Last L. Um die Last anzuheben wird auf die Steuerleitung 5 ein Steuerdruck gegeben, so daß das linksseitige Symbolnundrat in Betriebsstellung kommt Die Pumpe P ist dadurch mit der Druckseite 1 des Motors M verbunden, während die Saugseite 2 des Motors mit dem Behälter T Verbindung erhält, so daß der Motor nun die Last L mit einer Geschwindigkeit anhebt, die der Strömungsmenge, mit der das Druckmittel zum Motor fließt, entspricht Die Strömungsmenge ist bestimmt durch das Maß der Verstellung des Richtungsventils V und durch den Druckabfall am Ventil. Zum Absenken der Last wird der Steuerdruck durch die Steuerleitung 6 zur Stelleinrichtung 4 des Ventils Vgegeben, so daß das rechtsliegende Symbolquadrat des Ventils in Betriebsstellung kommt und die Druckseite 1 des Motors M mit dem Behälter T verbunden wird, während die Saugseite 2 des Motors an die Pumpe P angeschlossen ist. Bis hierher ist das hydraulische System vollkommen herkömmlich. Es stellt sich in einem solchen hydraulischen System die oben genannte Schwierigkeit ein, wenn die Last abgesenkt werden soll, weshalb dafür gesorgt werden muß, daß auf der Saugseite des Motors eine vollständige Füllung erreicht wird, d. h. ein ausreichender Druck an der Saugseite des Motors herrscht, so daß keine Kavitation eintritt. Zu dem Zweck ist ein hydraulisch betätigtes Drosselventil 8 vorgesehen, das in die Druckmittelverbindung 9 zwischen dem Richtungsventil V und dem Behälter T eingefügt ist. Außerdem verbindet eine Bypaßleitung 10. die parallel zum Richtungsventil V liegt die Saugseite 2 des Motors mit einem Punkt der Leitung 9 zwischen dem Richtungsventil V und dem Drosselventil 8. Diese Bypaßleitung 10 enthält ein Rückschlagventil 11. das einen Druckmittelstrom nur zum Motor M hin durchläßt Das Drosselventil 8 ist federbelastet, so daß es eine vollständig geöffnete Stellung einnimmt, wie sie durch das linke Symbolquadrat dargestellt ist. wenn es unbeeinflußt ist, während zusätzlich eine hydraulische Stelleinrichtung 12 am Drosselventil wirkt durch die das rechte Symbolquadrat des Ventils 8 eingestellt werden kann, so daß das Ventil die Verbindungsleitung 9 zum Behälter T einschränkt oder drosselt in einem Maße, das dem der Betätigungseinrichtung 12 zugeführten Steuerdruck entspricht Es ist dies derselbe Steuerdruck wie der Steuerdruck in der Leitung 6 zur Betätigung der Stelleinrichtung 4 des Richtungsventils V. In the non-actuated middle position or idle position of the valve V, which is shown in the drawing. no flow of pressure fluid to the motor or by the motor M off, so that it is stationary as well as the load L. In order to lift the load is applied to the control line 5, a control pressure so that the left-side Symbolnundrat in the operating position comes The pump P is characterized by the pressure side 1 of the motor M connected, while the suction side 2 of the motor is connected to the container T , so that the motor now lifts the load L at a speed which corresponds to the flow rate with which the pressure medium flows to the motor. The flow rate is determined by the amount of adjustment of the directional valve V and the pressure drop across the valve. To lower the load, the control pressure is passed through the control line 6 to the actuator 4 of the valve V, so that the right-hand symbol square of the valve comes into operation and the pressure side 1 of the motor M is connected to the container T , while the suction side 2 of the motor is connected to the Pump P is connected. So far the hydraulic system has been completely conventional. The above-mentioned difficulty arises in such a hydraulic system when the load is to be lowered, which is why it must be ensured that a complete filling is achieved on the suction side of the motor, i.e. there is sufficient pressure on the suction side of the motor, so that no cavitation occurs. For this purpose, a hydraulically operated throttle valve 8 is provided, which is inserted into the pressure medium connection 9 between the directional valve V and the container T. In addition, a bypass line connects 10 running parallel to the direction of the valve V is the suction side 2 of the engine to a point of the duct 9 between the direction of the valve V and the throttle valve 8. This bypass line 10 a non-return valve comprises 11 which passes a flow of pressure medium out only to the motor M, the Throttle valve 8 is spring-loaded so that it assumes a fully open position, as shown by the left symbol square. if it is not influenced, while a hydraulic adjusting device 12 acts on the throttle valve by means of which the right symbol square of the valve 8 can be set so that the valve restricts or throttles the connecting line 9 to the container T to an extent that corresponds to the control pressure supplied to the actuating device 12 It is the same control pressure as the control pressure in the line 6 for actuating the actuating device 4 of the directional valve V.

Für das Anheben der Last d.h. wenn das linke Symbolquadrat des Richtungsventils V in Betriebsstellung gebracht ist erhält das Drosselventil 8 keinen Steuerdruck, bleibt aiso in vollständig geöffneter Stellung und beeinflußt dann in keiner Weise den Betrieb des hydraulischen Systems. Behn Absenken derFor lifting the load, ie when the left symbol square of the directional valve V is brought into the operating position, the throttle valve 8 receives no control pressure, remains in the fully open position and then does not affect the operation of the hydraulic system in any way. Behn lowering the

Last hingegen wird der Stelleinrichtung 12 des Drosselventils 8 der Druck in der Sieuerleitung 6 zugeführt wie auch der Stelleinrichtung 4 des Richlungsventils V. Es kommt dann das rechte Symbolquadrat des Richtungsventils V in die Betriebsstellung, wobei die Stellung selbst von der Größe des Steuerdrucks abhängig ist, und gleichzeitig wird das Drosselventil 8 in einem Maße geschlossen, wie es der Größe des Steuerdruckes entspricht. Der Druckmittelstrom von der Pumpe P geht durch das Richtungsventil V zur Saugseite 2 des Motors M. Der Rückstrom des Druckmittels von der Druckseite 1 des Motors zum Behälter Γ und damit die Geschwindigkeit des Motors wird zur Hauptsache durch die Verengung im Richlungsventil V bestimmt Da das Drosselventil 8 synchron und proportional zur Verstellung des Richtungsventils V verstellt wird, d. h. je mehr das Richlungsventil V geöffnet ist um so stärker ist das Drosselventil 8 geschlossen, baut sich ein Gegendruck in der Leitung 9 zwischen dem Richtungsventil Vund dem Drosselventil 8 auf. Über die Bypaßleitung 10 und das Rückschlagventil 11 kann dieser Gegendruck an der Saugseile 2 des Motors M aufrechterhalten werden, indem nicht der gesamte Druckmittelstrom vor der Druckseite 1 des Motors durch das Richtungsventil Van den Behälter Tabgegeben wird sondern ein bestimmter Ante'l zur Saugseite 2 des Motors durch die BypaP'eitung 10 und das Rückschlagventil 11 zurückströmt zusammen mit dem Druckmittelstrom, den die Pumpe P der Saugseite 2 über das Richtungsventil V zuführt Somit ist der Druck an der Saugseite 2 des Motors bestimmt durch das Drosselventil 8 und wird ansteigend umso höher, je stärker die Absenkgeschwindigkeit der Last ansteigt, d. h. je stärker das Richtungs-Load, however, the actuator 12 of the throttle valve 8 is supplied to the pressure in the Sieuerleitung 6 as well as of the adjusting device 4 of the Rich Lung valve V. It then comes the right icon square of the directional valve V in the operating position, the position is dependent on the size of the control pressure itself, and at the same time the throttle valve 8 is closed to the extent that it corresponds to the size of the control pressure. The pressure medium flow from the pump P goes through the directional valve V to the suction side 2 of the motor M. The return flow of the pressure medium from the pressure side 1 of the motor to the container Γ and thus the speed of the motor is mainly determined by the constriction in the directional valve V because the throttle valve 8 synchronously and proportionally adjusted for the adjustment of the directional valve V, that is, the more the rich Lung valve V is open to the more the throttle valve 8 is closed, a back pressure builds up in the duct 9 between the direction of the valve V and the throttle valve 8 on. Via the bypass line 10 and the check valve 11, this counter pressure on the suction ropes 2 of the motor M can be maintained by not giving the entire pressure medium flow upstream of the pressure side 1 of the motor through the directional valve Van den Reservoir Tab, but rather a certain proportion to the suction side 2 of the Motor flows back through the bypass line 10 and the check valve 11 flows back together with the pressure medium flow that the pump P supplies to the suction side 2 via the directional valve V. the more the lowering speed of the load increases, i.e. the more the directional

ventil Vgeöffnet wird, was in Obereinstimmung ist mit den Erfordernissen für einen einwandfreien Betrieb des Hydraulikmotors.valve V is opened, which is in accordance with the requirements for proper operation of the hydraulic motor.

Die Erfindung kann auch in Verbindung mit einem hydraulischen System eingesetzt werden, das mechanisch betätigt wird, z. B. durch einen Stellhebel am Richtungsventil, wie dies in der F i g. 2 gezeigt ist Darin wird das Richtungsventil V mit Hilfe eines Handstellhebels verstellt Es wird folglich kein hydraulischer Steuerdruck dem Richtungsventil V zugeführt, um das Anheben oder Absenken der Last zu steuern, welcher Steuerdruck zum Betätigen des Drosselventils 8 verwendet werden könnte. Der notwendige Steuerdruck für das Drosselventil 8 während des Lastabsenkens wird deshalb mit Hilfe eines Druckminderventils 16 erzeugt das seinen Druck auf der Anströmseile von der Druckseite 1 des Motors M erhält Das Ventil 16 ist mechanisch mit dem Richtungsventil V derart gekuppelt, daß es von der Spindel des Ventils V betätigt wird wenn diese in der Richtung verstellt ist, wie es dem Lastabsenken entspricht, d. h. wenn das rechte Symbolquadrat des Ventils zur Wirkung gebracht wird. Das Ventil 16 öffnet dann allmählich eine Verbindung von der Druckseite 1 des Motors M zur Stelleinrichtung 12 des Drosselventils 8, was zu einem allmählichen Steuerdruckanstieg am Ventil 8 führt, wodurch der Druckmittelstrom durch das Ventil mehr und mehr gedrosselt wird- Wenn der Druck auf der Anströmseite am Ventil 16 von der Druckseite 1 des Motors Mher zu niedrig sein sollte, weil die Last L sehr klein ist. so daß der normale Sekundärdruckbereich des Ventils 16 nicht erreicht wird, Bat dies auf die Auswirkung des Drosselventils 8 bei der Erzeugung eines hinreichenden Gegendrucks für den Hydraulikmotor keinen negativenThe invention can also be used in connection with a hydraulic system which is mechanically operated, e.g. B. by an adjusting lever on the directional valve, as shown in FIG. 2 is shown in which the directional valve V is adjusted with the aid of a manual lever. Consequently, no hydraulic control pressure is supplied to the directional valve V to control the raising or lowering of the load, which control pressure could be used to operate the throttle valve 8. The necessary control pressure for the throttle valve 8 during the load reduction is therefore generated with the help of a pressure reducing valve 16 that receives its pressure on the flow ropes from the pressure side 1 of the motor M. The valve 16 is mechanically coupled to the directional valve V in such a way that it is released from the spindle of the Valve V is actuated when it is adjusted in the direction that corresponds to the load lowering, ie when the right symbol square of the valve is brought into effect. The valve 16 then gradually opens a connection from the pressure side 1 of the motor M to the actuating device 12 of the throttle valve 8, which leads to a gradual increase in control pressure at the valve 8, whereby the pressure medium flow through the valve is more and more throttled - when the pressure on the upstream side at valve 16 from pressure side 1 of motor Mher should be too low because the load L is very small. so that the normal secondary pressure range of the valve 16 is not reached, this did not have a negative effect on the effect of the throttle valve 8 in generating a sufficient back pressure for the hydraulic motor

Einfluß. Bei einer kleinen Last und einer vorgegebenen Geschwindigkeit drosselt das Ventil Vden Hauptdruckmittelstrorn Weniger als bei einer schweren LaSl, weshalb die Pumpe P eine größere Druckmittelmenge zur Saugseite 2 des Motors fördern kann als bei großer Last. Es ist deshalb weniger erforderlich, einen vergleichsweise großen Gegendruck anzuwenden, so daß die Einrichtung einfach gesagt unterschiedlichen Lasi(in;dingungen genügt, wenn sie das Auftreten von Kavitation verhindert. Wenn das Richtungsventil Kin die entgegengesetzte Richtung bewegt wird, damit die Last gehoben wird, bleibt das Druckminderventil 16 unbeeinflußt Und damit ifi seiner Schließstellung, so daßInfluence. With a small load and a given speed, the valve V throttles the main pressure medium flow less than with a heavy LaSl, which is why the pump P can convey a larger amount of pressure medium to the suction side 2 of the motor than with a high load. It is therefore less necessary to apply a comparatively large back pressure, so that, simply put, the device satisfies different load conditions if it prevents the occurrence of cavitation. If the directional valve Kin is moved in the opposite direction so that the load is lifted, the pressure reducing valve 16 remains unaffected and thus ifi its closed position, so that

IO das Drosselventil 8 keinerlei Steuerdruck zugeführt erhält und vollständig offen bleibt, was der gewünschten Arbeitsweise gerecht wird. IO the throttle valve 8 does not receive any control pressure and remains completely open, which does justice to the desired mode of operation.

Es sei bemerkt, daß in einem hydraulischen System mit mechanisch betätigtem Richtungsventil V₁ wie in F i g. 2 gezeigt, das Drosselventil 8 wahlweise auch mechanisch mit der Spindel des Richtüngsventils V verbunden werden kann, so daß es geschlossen ist, wenn das Richtungsventil zum Absenken der Last geöffnet wirdi Dadurch würde das Druckminderventil 16 wegfallen. Aus praktischen Gründen zieht man jedoch in vielen Fällen vor, ein hydraulisch betätigtes Drossel ventil 8 zu verwenden.It should be noted that in a hydraulic system with a mechanically operated directional valve V ₁ as in FIG. 2, the throttle valve 8 can optionally also be mechanically connected to the spindle of the directional valve V so that it is closed when the directional valve is opened to lower the load. This would mean that the pressure reducing valve 16 would be omitted. For practical reasons, however, it is preferred in many cases to use a hydraulically operated throttle valve 8.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

HO 216/375HO 216/375

Claims

Patent claims:

1. Hydraulic system for raising and lowering a load with a hydraulic motor, which can be brought into connection with the load and which has two pressure medium openings that can optionally be brought into connection with a pump and a pressure medium container via a directional valve, which can be adjusted by adjusting both the Direction and the flow rate of the pressure medium to the hydraulic motor controls through its actuation, and with a bypass line connecting the suction side of the hydraulic motor to the return line of the directional valve, which has a check valve opening to the hydraulic motor, characterized in that between the connection point of the bypass line (10) with the return line (9) and the pressure medium tank ( T) a controllable throttle valve (8) is used, which is coupled to the directional valve (V) that the throttling increases when the directional valve (V) moves from the neutral position to the lowering position will.

2. Hydraulic system according to claim 1 with a hydraulically operated directional valve, characterized in that the throttle valve (8) is hydraulically operated and the same hydraulic control signal of the hydraulic adjusting device (12) of the throttle valve (8) and the hydraulic adjusting device (4) of the directional valve fV ^ zugelei- is tet way.

3. Hydrau.isches System according to claim 1, in which the directional valve irechani: h is actuated, thereby characterized that the directional valve (V ^ and the The throttle valve (8) are mechanically g <double.

4. Hydraulic system according to claim 1, with a mechanically operated directional valve, characterized in that the throttle valve (8) is hydraulically operated and its control pressure from the pressure side (1) of the hydraulic motor (M) operated mechanically from the directional valve (V) Pressure reducing valve (16) receives so that the pressure reducing valve (16) opens when the directional valve (V7 is moved in the lowering direction.

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