-
Dreistufiger Teleskopausleger
-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen dreistufigen Teleskopausleger,
insbesondere für einen Automobilkran, mit einem einstufigen Grundzylinder zur Bewirkung
der ersten Ausfahrstufe und einem zweistufigen zweiten Zylinder zur Bewirkung der
zweiten und dritten Ausfahrstufe.
-
Üblicherweise hat der zweistufige Zylinder eine eingebaute Folgesteuerung
mit der Wirkung, daß erst nach dem vollständigen Ausfahren der zweiten Stufe das
Ausfahren der dritten Stufe beginnt und das Einfahren in entsprechend umgekehrter
Reihenfolge geschieht. Ein Beispiel hierfür ist der zweistufige Zylinder gemaß DE-PS
26 48 608.
-
Die zwangsweise Steuerung der Aufeinanderfolge des Aus-und Einfahrens
der einzelnen Stufen kann nachteilig sein.
-
Es kann sowohl aus statischen Gründen als auch wegen bestimmter Betriebsabläufe
erwünscht sein, die drei Stufen in beliebiger Reihenfolge ein- und ausfahren zu
können.
-
Auch eine dies ertnöglichende Ausbildung ist bereits bekannt.
-
Die vorliegende Erfindung geht aus von einer solchen bekannten Ausbildung,
nämlich einem dreistufigen Teleskopausleger, insbesondere für einen Automobilkran,
dessen drei Ausfahrstufen unabhängig voneinander steuerbar sind, mit einem einstufigen
Grundzylinder zur Bewirkung der ersten Ausfahrstufe und einem zweistufigen zweiten
Zylinder mit Zwischenzylinder und Innenkolben zur Bewirkung der zweiten und dritten
Ausfahrstufe, wobei die Arbeitsflüssigkeit dem Grundzylinder, dem Zwischenzylinder
und dem Innenkolben über je ein entsperrbares Rückschlagventil zugeführt wird, und
die Druckleitung zum Innenkolben durch ein im Grundzylinder angeordnetes und gegenüber
dessen Kolben abgedichtetes Schieberohr sowie durch ein im zweiten Zylinder angeordnetes
und gegenüber dessen Zwischenzylinderkolben abgedichtetes Schieberohr führt.
-
Bei dieser bekannten Ausbildung hat die am ortsfesten 'Teil des Grundzylinders,
üblicherweise also dessen Kolbenstange, angeschlossene Steuereinheit nur einen Druckanschluß
zur Druckversorgung des zweiten zweistufigen Zylinders, also für sowohl die zweite
als auch die dritte Ausfahrstufe, wobei diese durch das im Grundzylinder angeordnete
und gegenüber dessen Kolben abgedichtete Schieberohr führt.
-
Um den somit an der Stirnwand des Grundzylinders, d. h.
-
an einer die Bewegungen der ersten Stufe mitmachenden Stelle zur Verfügung
stehenden Druck individuell auf die zweite und dritte Ausfahrstufe verteilen zu
können, ist bei der bekannten Ausbildung hier eine elektrohydraulische Steuervorrichtung
vorgesehen.
-
Ein erster Nachteil dieser Ausbildung ist die Kompliziertheit der
elektrohydraulischen Steuervorrichtung an sich.
-
Hinzu ko=nt die Notwendigkeit, zusätzlich zu hydraulischen Steuerelementen
auch elektrische Bauteile mit einer zugehörigen Energieversorgungseinheit verwenden
zu müssen. Weiterhin ist es aufwendig, elektrische Steuerleitungen zu dieser den
Verschiebungen der ersten Ausfahrstufe unterworfenen Steuervorrichtung zu verlegen.
-
Schließlich kann die Behebung von eventuellen Störungen sehr schwierig
werden, insbesondere wenn diese im ausgefahrenen Zustand aufgetreten sind und die
elektrohydraulische Steuervorrichtung nicht mehr auf einfache Weise zugänglich ist.
-
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines dreistufigen Teleskopauslegers
der vorausgesetzten Bauart, der die gleichen Betriebsmöglichkeiten bei einfacherem,
weniger störanfälligem und wartungsfreundlicherem Aufbau bietet.
-
Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt erfindungsgemäß durch die
im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale. Bei dieser Ausbildung
sind elektrische Bauteile im Teleskopausleger völlig entbehrlich, und es ergibt
sich ein sehr einfacher Aufbau, bei dem kaum Störungen zu befürchten sind.
-
Zweckmäßige Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Durch die Maßnahmen gemäß Ansprüchen 2 und 3 ist die Hohlstange der Schiebeleitung
nur auf Zug beansprucht und keiner Ausknickgefahr ausgesetzt.
-
Die Erfindung wird nachfolgend durch die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels
anhand der beigegebenen Zeichnung weiter erläutert. Diese zeigt schematisch die
zum Antrieb der (nicht dargestellten) Schieblinge des Teleskopauslegers dienenden
Zylinder mit ihren hydraulischen Leitungen.
-
Der erste aussohiebebewegliche Schiebling des Teleskopauslegers wird
vom Grundzylinder 1 bewegt und ist zu diesem Zweck mit ihm starr verbunden. Die
Kolbenstange 3 des Kolbens 2 ist ortsfest angelenkt, z. B. am Fahrgestell eines
Kranwagens. Alle Druckleitungen werden deshalb am dem Kolben 2 abgewandten Ende
der Kolbens tange 3 eingespeist.
-
Der zweite und der dritte Schiebling des Teleskopauslegers werden
bewegt von einem zweistufigen zweiten Zylinder 10, welcher zu diesem Zweck ebenfalls
starr am ersten Schiebling befestigt ist, während sein Zwischenzylinder 20 mit dem
zweiten Schiebling und sein Innenkolben 30 mit dem dritten Schiebllng verbunden
sind.
-
Ee versteht sich, daß im ersten Schiebling der Gru;dzylinder 1 und
der zweite Zylinder 10 nebeneinander angeordnet sind; in der Abbildung sind diese
nur deswegen versetzt zueinander gezeichnet, um die Darstellung nicht zu klein werden
zu lassen, was die Deutlichkeit beeintrachtigt hätte. Es sind also im ersten Schiebling
der Grundzylinder 1 und der zweite Zylinder 10 relativ zueinander unbeweglich befestigt
und die zwischen diesen verlaufenden Leitungsabschnitte sind starre Rohrleitungen,
die zur Aufnahme der notwendigen hohen Drücke geeignet sind.
-
Die Kolbenstange 3 des Grundzylinders hat einen zentralen Kolbenstangenkanal
4, in den ein von der Stirnwand 5 des Grundzylinders 1 ausgehendes Schieberohr 6
abgedichtet ragt. In der verbleibenden Wandung der Kolbenstange 3 sind noch zwei
seitliche Kanäle ausgeführt, nämlich ein Grundzylinderdruckkanal 7 und ein Einfahrdruckkanal
8.
-
Dieser mündet neben dem Kolben 2 an der Seitenfläche der
Kolbenstange
3 in den Ringraum 9, und jener mündet an der Stirnfläche des Kolbens 2 in den Grundzylinderraum
11.
-
Neben dem Grundzylinder 1 ist eine Schiebeleitung 50 angeordnet, welche
aus einem Gleitrohr 51 und einer Hohlstange 52 besteht, an deren Ende ein im Gleitrohr
51 abgedichtet gleitender Schiebekolben 53 sitzt. Das Gleitrohr ist am Grundzylinder
1 befestigt, und das Anschlußende der Hohlstange 52 ist über ein Joch 54 an der
Kolbenstange 3 befestigt.
-
Die Bohrung der Hohlstange 52 mündet mittels einer Querbohrung in
unmittelbarer Nähe des Schiebekolbens 53 in den Ringraum 55, während am Stirnende
des Gleitrohrs 51 eine Entlüftungsbohrung 56 vorgesehen ist.
-
Der zweite Zylinder 10 ist ein zweistufiger Teleskopzylinder; die
Kolbenstange 20 seines Kolbens 21 ist also hohl ausgeführt und stellt den Zwischenzylinder
des Innenkolbens 30 dar.
-
Vom Boden des zweiten Zylinders 10 ragt ein Schieberohr 12 ruf, das
abgedichtet durch den Kolben 21 geführt ist.
-
Von diesem Kolben 21 ragt ein das Schieberohr 12 umfassendes Fiiiirungsrohr
22 auf, das ohne Abdichtung gleitend
durch den Innenkolben 30 ragt.
Die Aufgabe des Führungsrohrs 22 besteht lediglich darin, den störungsfreien Eintritt
des Schieberohrs 12 in den Innenraum 32 der Kolbenstange 31 sicherzustellen. Damit
sich zwischen dem Innenraum 32 und der Kolbenstange 31 und dem Innenraum 23 des
Zwischenzylinders 20 keine Druckdifferenzen aufbauen können, sind im Innenkolben
30 Druckausgleichsbohrungen 33 ausgeführt.
-
Der Zwischenzylinder 20 hat, z. B. durch eine Zweirohrausbildung,
in seiner Wandung einen Ringkanal 24, der am einen Ende durch radial nach innen
mündende Bohrungen mit dem Ringraum 35 Verbindung hat, welcher zwischen dem Zwischenzylinder
20 und der Innenkolbenstange 31 gebildet ist, sowie am anderen Ende durch radial
nach außen mündende Bohrungen mit dem Ringraum 25 Verbindung hat, welcher zwischen
dem zweiten Zylinder 10 und dem ZwiscFlenzylinder 20 gebildet ist.
-
Die gesteuerte Druckbeaufsc1iLagung der beschriebenen Anordnung erfolgt
mittels einer Steuereinheit 40 mit vier Anschlüssen 41 bis 44.
-
Am Anschluß 41 ist eine Grundzylinderdruckleitung 17 angeschlessen.
die über ein entsperrbares Rückschlagventil 18 zu einem Anschluß an der Kolbenstange
3 des Grundzy-
linders 1 fuhrt, welcher Verbindung mit dem Grundzylinderdruckkanal
7 hat. Bei Druckbeaufschlagung dieses Anschlusses wird mithin der Grundzylinderraum
11 unter Druck gesetzt.
-
Am Anschluß 42 ist eine Z"rischenzylinderdruekleitung 27 angeschlossen,
deren erster Abschnitt 27 zum Anschluß an der Hohlstange 52 der Schiebeleitung 50
führt. Von deren Ringraum 55 geht der zweite Abschnitt 27" der Zwischenzylinderdruckleitung
aus und führt über ein entsperrbares Rückschlagventil 28 zu einem Anschluß am zweiten
Zylinder 10, der Verbindung mit dessen Zylinderraum 13 hat.
-
Am Anschluß 43 ist eine Innenkolbendruckleitung 77 angeschlossen,
deren ers-ter Abschnitt 37' zu einem Anschluß an der Kolbenstange 3 des Grundzylinders
1 führt, welcher mit dercn zentralem Kanal 4 in Verbindung steht, und deren zweiter
Abschnitt 37" von der Mündung des Schieberohrs 6 in der Stirnwand 5 ausgeht und
über ein entsperrbares Rückschlagventil 38 zu einem Anschluß am Boden des zweiten
Zylinders 10 führt, welcher mit dessen Schieberohr 12 Verbindung hat. Bei Druckbeaufschlagung
dieses Anschlusses wird mithin über noch das Führungsrohr 22 der Innenraum 32 der
Innenkolbenstange 31 und wegen der Druckausgleiehsbohrungen 33 auch der Innenraum
23 des Zwischenzylinders 20 unter Druck gesetzt.
-
Am Anschluß 44 ist eine Einfahrdruckleitung 47 angeschlossen, deren
erster Abschnitt 47' zu einem Anschlup der Kolbenstange 3 führt, der mit dessen
Einfahrdruckkanal 8 Verbindung hat, und dessen zweiter Abschnitt 47'' von dem mit
dem Ringraun9 im Grundzylinder 1 in Verbirldung stehenden Anschluß ausgeht und zum
mit dem Ringraum 25 im zweiten Zylinder 10 in Verbindung stehenden Anschluß desselben
führt.
-
Außerdem sind von der Einfahrdruckleitung 47 zu den entsperrbaren
Rückschlagventilen 18, 28 und 38 führende, in der Zeichnung gestrichelt angedeutete
Entsperrleitungen abgezweigt.
-
Die beschriebene Anordnung funtioniert wie folgt: Zur Betätigung der
Ausfahrstufe I, d. h. zum Ausfahren des mit dem Grundzylinder 1 verbundenen größten
ausfahrbeweglichen Schieblings des Teleskopauslegers wird der Grundzylinderraum
11 vom Anschluß 41 der Steuereinheit 40 über die Grundzylinderdruckleitung 17 mit
Druck beaufschlagt. Dadurch fährt der Grundzylinder 1 relativ zur am Fahrgestell
des Kranwagens angelenkten, unbeweglich bleibenden Kolbenstange 9 aus. Aus dem sich
verkleinernden Ringraum 9 fließt die Arbeitsflüssigkeit durch den
Einfahrdruckkanal
8 und den ersten Abschnitt 47' der Einfahrdruckleitung in den Anschluß 44 ab.
-
Zur Betätigung der Ausfahrstufe II wird der Anschluß 42 der Steuereinheit
40 unter Druck gesetzt, so daß die Arbeitsflüssigkeit über den ersten Abschnitt
27' der Zwischenzylinderdruckleitung, die Schiebeleitung 50 und den zweiten Abschnitt
27'' der Zwischenzylinderdruckleitung in den Zylinderraum 13 des zweiten Zylinders
10 strömt und den Kolben 21 des Zwischenzylinders 20 beaufschlagt, so daß dieser
ausgefahren wird. Die aus dem Ringraum 25 verdrängte Arbeitsflüssigkeit fließt über
den zweiten Abschnitt 47'' der Einfahrdruckleitung,den Ringraum 9, den Einfahrdruckkanal
8 und den ersten Abschnitt 1-7' der Einfahrdruckleitung zurück.
-
Wenn der Schiebekolben 53 nicht ausreichend dicht im Gleitrohr 51
geführt ist, so daß durch die Entlüftungsbohrung 56 störende Flüssigkeitsmengen
austreten würden, so wird an diese Entlüftungsbohrung 56 eine Rückfiii'irleitung
angeschlossen.
-
Zur Betätigung der Ausfahrstufe III wird der Anschluß 43 der Steuereinheit
40 unter Druck gesetzt, so daß die Arbeitsflüssigkeit über den ersten Abschnitt
37' der Innen-
kolbendruckleitung, den zentralen Kolbenstangenkanal
4, das Schieberohr 6, den zweiten Abschnitt 37" der Innenkolbendruckleitung, das
Schieberohr 12 und das Bührungsrohr 22 in die Innenräume 32 und 29 strömt und den
Innenkolben 90 sowie die Innenstirnfläche des Innenraums 32 beaufschlagt und den
Innenkolben 30 mit Kolbenstange 31 ausfährt.
-
Die aus dem Ringraum 35 verdrängte Arbeitsflüssigkeit fließt über
den Ringkanal 24 in den Ringraum 25 und von hier auf dem bereits beschriebenen Wege
zum Anschluß 44 zurück.
-
Es versteht sich, daß die beschriebenen Ausfahrstufen nicht notwendigerweise
in der vorstehenden Reihenfolge aufeinanderfolgen müssen, sondern in beliebiger
Reihenfolge angesteuert werden können, und dabei auch ein teilweises Ausfahren in
den einzelnen Stufen möglich ist.
-
Das gleiche gilt für das Einfahren, das wie folgt vor sich geht: Zum
Einfahren wird zuerst der Anschluß 44 der Steuere inheit 40 druckbeaufschlagt, was
dazu führt, daß über den ersten Abschnitt 47' der Einfahrdruckleitung und den Einfahrdruckkanal
8 der Ringraum 9, von hier aus weitergehend
über den zweiten Abschnitt
47" des Einfahrdruckkanals der Ringraum 25 und von hier aus über den Ringkanal 24
auch der Ringraum 35 unter Druck gesetzt werden. Gleichzeitig werden die drei Rückschlagventile
18, 28 und 38 entsperrt, so daß ein Rückfluß durch sie möglich wira.
-
Solange die Ausfahrdrücke an den Anschlüssen 41, 42 und 43 noch anstehen
oder diese zumindest gesperrt sind, so daß ein Rückfluß der Arbeitsflüssigkeit in
sie unmöglich ist, hat diese Druckbeaufschlagung schon deswegen keine Wirkung, als
die Kolbenrigflächen und damit die erzeugten Einfahrkräfte wesentlich kleiner sind
als die im Sinne des Aus fahrens druckbeaufschlagten Kolbenflächen und damit die
Ausfahrkräfte.
-
Erst wenn durch entsprechende Steuerung für einen bestimmten Ausfahranschluß
die Möglichkeit geschaffen wird, d die Arbeitsflüssigkeit zurückströmen 1ann, knn
für diese Stufe der Einfahrdruck wirksam werden, und es geschieht das gesteuerte
Einfahren dieser Stufe. Beispielsweise wird zum Einfahren der Stufe 2, d. ii. des
Zwischenzylinders 20 in den zweiten Zylinder 10, also die Rückflußmöglichkeit am
Anschluß 42 geöffnet, so daß unter der Wirkung des Einfahrdrucks im Ringraum 25
der Kolben 21 zurückgeschoben wird und die hierbei aus dem. Zylinderraum
13
verdrängte Arbeitsflüssigkelt durch das entsperrte Rückschlagventil 28, den zweiten
Abschnitt 27" der Zwischenzylinderdruckleitung, die Schiebeleitung 50 und den ersten
Abschnitt 27' der Zwischenzylinderdruckleitung in den Anschluß 42 zurückfließt.
Entsprechend geschieht das Einfahren in den beiden anderen Stufen.
-
Es ist zu sehen, daß wahlweise ein vollständiges oCer teilweises Aus-
oder Einfahren aller Stufen in beliebier Reihenfolge möglich ist. ch das gleichzeitige
Ausfahren einer Stufe und Einfahren einer anderen Stufe ist möglich. Hierzu genügt
es, wenn der Einfahrdruckanschluß 44 ständig druckbeaufschlagt ist. Wegen der geringeren
Einfahrkräfte hindert dies nicht das Ausfahren einer beliebigen Stufe, bewirkt aber,
daß bei Wegnahme des Ausfahrdrucks und Öffnung des Rückflusses sofort ein Einfahren
der betreffenden Stufe einsetzt.
-
-- Leerseite