Die bekannten Niveauregelungen arbeiten über den Umweg einer
teueren und witterungsempfindlichen Elektronik. Die Winkelabweichung
wird elektronisch erfaßt und einer Auswertelektronik zugeführt.
Danach wird über Verstärker ein entsprechendes Korrektursignal auf
ein elektronisch angesteuertes Proportionalwegeventil geschaltet.
Bei Großgeräten wie z. B. Schiffsbelader oder Schiffsentlader,
Schaufelradgeräten usw., sind elektronische Systeme sehr aufwendig.
Vor allem dort, wo sie voll der Witterung ausgesetzt sind und/oder
sehr lange Leitungswege erforderlich sind. Schon die Verlegung der
teuren Spezialkabel bringt Probleme, zumal sie nicht mit Starkstrom
kabeln zusammen verlegt werden dürfen.The known level controls work via a detour
expensive and weather-sensitive electronics. The angular deviation
is recorded electronically and sent to evaluation electronics.
A corresponding correction signal is then applied to the amplifier
an electronically controlled proportional directional control valve is switched.
For large devices such as B. ship loader or ship unloader,
Paddle wheel devices, etc., electronic systems are very complex.
Especially where they are exposed to the weather and / or
very long lines are required. Already laying the
expensive special cables brings problems, especially since they do not use high current
cables may be laid together.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Niveauregelung zu
schaffen, die ohne teure Elektronik aufgebaut ist und in ihrem
Aufbau besonders einfach gehalten ist, damit sie eine hohe Betriebs
sicherheit gewährleistet.
Die gestellte Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des
Anspruches 1 gelöst. Die Merkmale der weiteren Ansprüche ergeben
eine vorteilhafte Weiterentwicklung der Niveauregelung nach den
Merkmalen des Anspruches 1.The object of the invention is to provide a level control
create that is built without expensive electronics and in their
Structure is kept particularly simple so that it is high operating
security guaranteed.
The task is characterized by the characteristic features of the
Claim 1 solved. The features of the further claims result
an advantageous further development of the level control according to
Features of claim 1.
Durch die Erfindung ergibt sich auch eine hohe Systemsteifigkeit, da
das Steuerventil mit Niveauregelung in unmittelbarer Nähe des Verstell
organs wie Hydrozylinder oder Hydromotor am Niveau zu regelnden Teil
angeordnet werden kann.The invention also results in high system rigidity, because
the control valve with level control in the immediate vicinity of the adjuster
organs such as hydraulic cylinders or hydraulic motors on the part to be regulated at the level
can be arranged.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an Hand
der Fig. 1 und 2 beschrieben.An embodiment of the invention is described below with reference to FIGS. 1 and 2.
Fig. 1 zeigt den schematischen Aufbau der erfindungsgemäßen
Niveauregelung und Fig. 1 shows the schematic structure of the level control and
Fig. 2 die Anwendung der Niveauregelung bei einem schematisch
dargestellten Schiffsbelader. Fig. 2 shows the application of level control in a ship loader shown schematically.
Nach Fig. 1 ist ein aus einem Pendelarm 2 und daran befestigten
Pendelgewicht 3 bestehender Pendel 1 über ein Schwenklager 4 an
einer Konsole 5 befestigt, ebenso ein Steuerventil 6, das über eine
Betätigungsstange 7 und Gelenkstück 8 mit einem rechtwinkelig zum
Pendelarm 2 und mit letzterem eine Schwenkeinheit bildenden Hebelarm 9
verbunden ist. Die Betätigungsachse 6a des Steuerventils 6 verläuft
parallel zur Pendelachse. Dadurch ergibt sich eine besonders kompakte
Baueinheit aus Pendel und Steuerventil für die Niveauregelung.
Mit dem Pendelarm 2 ist eine Dämpfungseinrichtung 10 verbunden, die
beispielsweise aus einem kleinen Hydrozylinder 12 mit durchgehender
Kolbenstange 11 bestehen kann, wobei die beiden Zylinderräume über
eine Drosselbohrung im Kolben miteinander in Verbindung stehen.
Die Kolbenstange der Dämpfungseinrichtung 11 ist mit dem Pendelarm
gelenkig verbunden und der Zylinder 12 an der Konsole 5 befestigt.
Das der Schwenkachse 13 abgewandte Pendelende 14 wirkt mit um
einen bestimmten Zentriwinkelbetrag auseinander liegenden End
schaltern 16 zusammen, die bei entsprechender Neigung des
zu regelnden Teiles die Gesamtanlage ausschalten bzw. für das
Bedienungspersonal ein Warnsignal vermitteln. Zu beiden Seiten des
Pendelgewichts 3 sind Festanschläge 15 an der Konsole befestigt, um
eine Beschädigung von Pendel und den mit diesem zusammenwirkenden
Geräten zu unterbinden. An der Konsole sind Anschlüsse P, T, A und B
für die Pumpe P, den Tank T sowie für die zum Stellorgan 19
führenden Arbeitsleitungen 17, 18 vorgesehen. Das mit den
Anschlüssen P, T, A, B in Verbindung stehende Steuerventil 6 ist
als 4-Wege-Proportionalventil mit fließendem Übergang von der einen
zur anderen Endstellung a, c ausgeführt.According to Fig. 1, an existing of a pendulum arm 2 and secured thereto bob 3 pendant 1 is mounted on a pivot bearing 4 on a bracket 5, as well as a control valve 6 via an actuating rod 7 and joint 8 with a right angle to the pendulum arm 2 and with the latter a lever arm 9 forming a swivel unit is connected. The actuation axis 6 a of the control valve 6 runs parallel to the pendulum axis. This results in a particularly compact unit consisting of a pendulum and a control valve for level control. With the pendulum arm 2 , a damping device 10 is connected, which may for example consist of a small hydraulic cylinder 12 with a continuous piston rod 11 , the two cylinder spaces being connected to one another via a throttle bore in the piston. The piston rod of the damping device 11 is articulated to the pendulum arm and the cylinder 12 is attached to the bracket 5 . The pendulum end 14 facing away from the pivot axis 13 interacts with end switches 16 which are spaced apart by a certain central angle amount and which, with a corresponding inclination of the part to be regulated, switch off the entire system or provide a warning signal for the operating personnel. Fixed stops 15 are fastened to the console on both sides of the pendulum weight 3 in order to prevent damage to the pendulum and the devices interacting with it. Connections P, T, A and B for the pump P, the tank T and for the working lines 17, 18 leading to the actuator 19 are provided on the console. The control valve 6, which is connected to the connections P, T, A, B, is designed as a 4-way proportional valve with a smooth transition from one end position to the other, a, c.
In Fig. 2 ist eine die Niveauregelung tragende Konsole 5 am
Vertikal-Baum 20 und am Führerhaus 23 eines Schiffsbeladers befestigt. Bein Verschwenken
des Horizontalbaumes 25 bei Druckbeaufschlagung des Verstellzylinders 21
wird durch die am Vertikal-Baum befestigte Niveauregelung der Verstell
zylinder 22 so nachverstellt, daß der Vertikalbaum seine vertikale
Lage beibehält. Das gleiche gilt für die Kabine bzw. das Führerhaus 23.
In diesem Falle wird mittels der Niveauregelung der Verstellzylinder 24
so nachgeregelt, daß das Führerhaus seine horizontale Lage beibehält.
Bewegt sich beispielsweise der Horizontal-Baum 25 nach unten, führt
der am Horizontal-Baum angelenkte Vertikal-Baum 20 mit seinem unteren
freien Ende 20a eine nach innen gerichtete (gestrichelt dargestellt)
Bewegung aus und kommt damit in eine Schräglage. Da das Pendel der Niveauregelung seine
senkrechte Lage infolge Schwerkraft beibehält, führt die Konsole
gemeinsam mit dem Vertikal-Baum gegenüber dem Pendel eine Schwenkbewegung
aus, durch die sich die relative Lage des Pendels gegenüber der Konsole in
Richtung des Pfeiles 30 ändert. Damit verschiebt sich gleichzeitig über
den Hebelarm 9 und Betätigungsstange 7 der Steuerschieber aus seiner
Mittelstellung b in Richtung seiner Steuerstellung a, so daß der kolben
seitige Zylinderraum 19a mit der Pumpe und der kolbenstangenseitige
Zylinderraum 19b des Verstellzylinders 19 bzw. 22 mit dem Tank verbunden
werden. Durch diese Druckbeaufschlagung wird die Kolbenstange 19c, 22c
ausgezogen und damit der Vertikal-Baum wieder in Richtung der
Vertikal-Lage verschwenkt, und zwar soweit bis das
Pendel auf der Konsole seine gezeigte Ausgangsstellung erreicht hat,
in der dann auch der Steuerschieber seine gezeigte Mittel- bzw. Sperr
stellung einnimmt. Für die Nachregelung des Stellzylinders 24 für das
Führerhaus muß dessen Kolbenstange entsprechend eingezogen werden.
Hierbei muß der Steuerschieber 6 in der Steuerstellung a den kolben
stangenseitigen Zylinderraum 19b mit der Druckmittelquelle und den
gegenüberliegenden kolbenseitigen Zylinderraum 19a mit dem Tank verbinden.
Beim Heben des Horizontal-Baumes 25 (gestrichelt dargestellt) führen die Pendel die gegenläufige
Schwenkbewegung entsprechend Pfeil 31 (Fig. 1) aus und damit die Steuer
schieber 6 eine Verschiebung in Richtung ihrer Steuerstellung c in der
bei dem Stellzylinder 22 für den Vertikal-Baum der kolbenstangenseitige
Zylinderraum 19b, mit Pumpendruck und der kolbenseitige Zylinderraum 19a
mit dem Tank verbunden wird, so daß sich die Kolbenstange 19c, 22c des
Stellzylinders einzieht und den Vertikal-Baum in seine Ausgangslage
zurückführt. Bei dem Stellzylinder 24 für die Führerkabine wird in der
Steuerstellung c des Steuerschiebers der kolbenseitige Zylinderraum mit
der Pumpe und der gegenüberliegende kolbenstangenseitige Zylinderraum
mit dem Tank verbunden und damit ein Ausziehen der Kolbenstange 24c
bewirkt, wodurch die Führerkabine in deren waagrechten Lage gehalten wird.In Fig. 2 a console 5 carrying the level control is attached to the vertical boom 20 and to the cab 23 of a ship loader. Leg pivoting of the horizontal tree 25 when the adjusting cylinder 21 is pressurized is adjusted by the level control of the adjusting cylinder 22 attached to the vertical tree so that the vertical tree maintains its vertical position. The same applies to the cabin or the cab 23 . In this case, the adjustment cylinder 24 is adjusted by means of the level control so that the driver's cab maintains its horizontal position. The horizontal tree 25 moves, for example, downward, the articulated to the horizontal tree vertical tree 20 carries at its lower free end 20 a inward (shown in phantom) of movement, and thus comes into an oblique position. Since the pendulum of the level control maintains its vertical position due to gravity, the console executes a pivoting movement together with the vertical tree relative to the pendulum, by means of which the relative position of the pendulum relative to the console changes in the direction of arrow 30 . This simultaneously moves over the lever arm 9 and actuating rod 7 of the control slide from its central position b in the direction of its control position a, so that the piston-side cylinder space 19 a with the pump and the piston rod-side cylinder space 19 b of the adjusting cylinder 19 and 22 connected to the tank will. By this pressurization, the piston rod 19 c, 22 c is pulled out and thus the vertical tree is pivoted again in the direction of the vertical position, to the extent that the pendulum on the console has reached the starting position shown, in which the control slide then also shows his Takes center or blocking position. To readjust the actuating cylinder 24 for the driver's cab, the piston rod must be retracted accordingly. Here, the control slide 6 in the control position a must connect the piston rod-side cylinder chamber 19 b to the pressure medium source and the opposite piston-side cylinder chamber 19 a to the tank. When lifting the horizontal tree 25 (shown in dashed lines) the pendulums perform the opposite pivoting movement according to arrow 31 ( Fig. 1) and thus the control slide 6 a shift in the direction of their control position c in the at the actuating cylinder 22 for the vertical tree the piston rod-side cylinder chamber 19 b, with pump pressure and the piston-side cylinder chamber 19 a is connected to the tank so that the piston rod 19 c, 22 c of the actuating cylinder retracts and returns the vertical tree to its initial position. In the actuating cylinder 24 for the driver's cab, in the control position c of the control slide, the piston-side cylinder chamber is connected to the pump and the opposite piston rod-side cylinder chamber is connected to the tank, thus causing the piston rod 24 c to be pulled out, as a result of which the driver's cabin is held in its horizontal position.