DE4330101A1 - Hydraulische Blockeinheit für den wechselweisen Betrieb von hydraulischen Arbeitsgeräten, insbesondere einem Löffelkolbenzylinder oder einem Greiferkolbenzylinder bei einem Bagger - Google Patents
Hydraulische Blockeinheit für den wechselweisen Betrieb von hydraulischen Arbeitsgeräten, insbesondere einem Löffelkolbenzylinder oder einem Greiferkolbenzylinder bei einem BaggerInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Blockeinheit für den
wechselweisen Betrieb von hydraulischen Arbeitsgeräten, insbe
sondere eines Löffelkolbenzylinders oder eines Greiferkolbenzy
linders bei einem Bagger.
Es ist eine derartige hydraulische Blockeinheit in der Praxis
bekannt, bei der das Blockgehäuse einen Kugelhahn, eine flansch
bare Mündung an der Bodenfläche und eine daneben angeordnete
Flanschbefestigung mittels Bohrungen nach SAE-Norm aufweist.
Nachteilig ist hierbei, daß Kugelhahn und Befestigung nach SAE-
Norm räumlich nebeneinander angeordnet sind. Diese bekannte
Blockeinheit baut hierdurch raumaufwendig. Das Gehäuse benötigt
unnötig viel Material.
Es ist ferner ein 3/2-Wege-Kugelhahn bekannt, der innerhalb
einer Befestigung mit vier im gleichen Abstand voneinander ange
ordneten Schrauben den Kugelhahn aufweist. Die Schaltwelle ragt
dabei über die Deckfläche nach außen. Die Mündungen der durch
gehenden Bohrungen sind in den Seitenflächen untergebracht.
Dieser bekannte 3/2-Wege-Kugelhahn besitzt keine bodenseitige
Mündung; damit ist er nicht direkt an einem Kolbenzylinder an
flanschbar. Außerdem sind die Befestigungsschrauben nicht nach
Art der SAE-Norm angeordnet.
Es sind ferner in der Praxis 3-Wege-Kompaktkugelhähne bekannt.
Hierbei wird die Kugel druckseitig gegen den Dichtungsring auf
der Niederdruckseite gepreßt. Bei umgekehrter Druckrichtung läßt
die Kugel über den nicht angepreßten Dichtungsring einen Rück
fluß des Hydrauliköls zu (Leckwirkung). Es tritt somit eine ähn
liche Wirkung ein wie bei einem Rückschlagventil, wodurch das
Rückziehen eines Kolbens in einer Zylindereinheit für eine nicht
benötigte Greifermulde bzw. Löffelmulde ermöglicht wird. Auch
dieser bekannte Kugelhahn ist jedoch nicht direkt an einen Kol
benzylinder anflanschbar.
Ferner ist eine hydraulische Blockeinheit bekannt, bei der an
der Bodenfläche eine Mündung ausgebildet ist, die an ein hydrau
lisches Arbeitsgerät anflanschbar ist. Die Blockeinheit ist mit
tels Schrauben nach SAE-Norm befestigbar. Die Kugel eines Kugel
hahns ist innerhalb der Befestigungsschrauben angeordnet. Sie ist
von einer Bohrung durchquert. Die Schaltwelle für die Kugel
tritt an einer Seitenwand nach außen. Sie durchquert dabei die
Abstandsstrecke der Befestigungsschrauben, die die Schrauben mit
dem größeren Abstand verbindet. Nachteilig ist, daß die hier
verwendete Kugel nur eine durchgehende Bohrung besitzt und die
Querschnitte der Bohrungen im Block durch die geringeren Abstän
de der Befestigungsschrauben begrenzt sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische
Blockeinheit der zuletzt beschriebenen Art so zu verbessern, daß
sie unter Beibehaltung eines raumgedrängten Aufbaus auch als
Mehrwege-Kugelhahn verwendbar ist, wobei ein möglichst großer
Durchgangsquerschnitt für die Hydraulikflüssigkeit erreichbar
sein soll. Zudem soll die Wirkung eines Rückschlagventils mit
integriert sein.
Die Erfindung löst diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkma
len des Patentanspruches 1.
Die Erfindung bietet den Vorteil, daß die Blockeinheit mit als
Mehrwege-Kugelhahn einsetzbar ist. Dabei ist für Gehäusebohrun
gen der maximale Querschnitt erreichbar.
Nach einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Dichtungsringe
so angeordnet, daß - wie an sich bekannt - ein solcher Kugelhahn
bei vorbestimmten Druckverhältnissen auch die Wirkung eines
Rückschlagventils zuläßt.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Un
teransprüchen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. In der
Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine hydraulische Blockeinheit nach
der Erfindung;
Fig. 2 einen horizontalen Schnitt der Blockeinheit von Fig. 1
und
Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 2.
Die hydraulische Blockeinheit 1 besitzt ein Gehäuse 2, welches
quaderförmig ausgebildet ist. Die Bodenfläche 3, die einander
gegenüberliegenden Seitenflächen 4, 5, die einander gegenüber
liegenden Stirnflächen 6, 7 und die Deckfläche 8 sind eben aus
gebildet und verlaufen unter einem rechten Winkel zueinander.
Das Gehäuse 2 besitzt Symmetrieebenen X-X und Y-Y.
Das Gehäuse 2 besitzt von der Deckfläche 8 zur Bodenfläche 3
durchgehende Bohrungen 10, 11, 12 und 13 für Befestigungsschrau
ben 14, 15, 16 und 17.
Vorzugsweise liegt an der Deckfläche 8 ein Vollflansch oder ge
teilte Flanschhälften nach Art der SAE-Norm an. Mittels eines
solchen Flansches wird das Gehäuse 2 z. B. gegen eine nicht dar
gestellte Kolbenzylindereinheit für eine Löffelmulde bzw. eine
Greifermulde eines Baggers gespannt.
Wie aus Fig. 2 und 3 ersichtlich, besitzt das Gehäuse 2 eine
durchgehende Bohrung 20, die an den Seitenwänden 4, 5 Mündungen
21, 22 aufweist. Die Bohrung 20 besitzt einen gleichbleibenden
Durchmesser. Ihre Achse ist vorzugsweise mittig in den Seiten
wänden 4, 5 angeordnet.
Ferner besitzt das Gehäuse 2 eine Bohrung 23 mit einer durch
einen O-Ring 50 abdichtbaren Mündung 24 mittig in der Bodenflä
che 3. Die Achse dieser Bohrung 23 steht senkrecht zur Achse der
Bohrung 20. Sie fällt mit der vertikalen Symmetrieachse Z-Z zu
sammen. Über die Mündung 24 ist eine Anschlußverbindung zu
einem Arbeitsgerät möglich.
Vorzugsweise ist die Bohrung 23 bis zur Deckfläche 8 durchge
führt und weist dort eine Mündung 25 auf. In diese Mündung 25
kann ein Abschlußpfropfen 26 oder eine Schraubhülse 27 einge
schraubt sein. Die Bohrung für den Abschlußpfropfen 26, bspw.
die Schraubhülse 27, ist erweitert. Der Innendurchmesser der
Schraubhülse 27 besitzt einen Querschnitt, der dem Querschnitt
der Bohrung 23 gleich ist. Je nach Wunsch kann somit die Mündung
25 für einen weiteren Anschluß (rechte Schnitthälfte Fig. 3)
geöffnet oder verschlossen sein.
Innerhalb des gedachten Rechteckes der Achsen der Bohrungen 10,
11, 12, 13 ist mittig eine Kugel 30 angeordnet. Die Kugel 30 be
sitzt im dargestellten Ausführungsbeispiel eine mittig durchge
hende Bohrung 31, deren Querschnitt dem Querschnitt der Bohrun
gen 20 und 23 gleich ist.
Zudem kann die Kugel 30 eine Bohrung 32 aufweisen, deren Achse
senkrecht zur Achse der Bohrung 31 steht, so daß die Bohrungen
31 und 32 "T"-förmig verlaufende Kanäle bilden. Auch die Bohrung
32 besitzt einen Querschnitt, der gleich der Bohrung 31 ist.
Für andere Anwendungszwecke kann die Kugel 30 statt den T-förmig
angeordneten Bohrungen 31, 32 auch L-förmige oder gerade durch
gehende Bohrungen aufweisen.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich, fluchten in der dargestellten
Schaltstellung die Mündungen 33, 34 und 35 mit den Mündungen 21,
22, 25 der Bohrungen 20 bzw. 23, wenn in die Bohrung 23 eine
Schraubhülse 27 eingesetzt ist. Die Mündung 24 ist durch die
Kugel 30 verschlossen.
Die Kugel 30 wird durch einen Sitz gehalten, der von zwei Dich
tungsringen 36, 37 gebildet ist. Die Ebenen dieser Dichtungsrin
ge 36, 37 verlaufen zueinander parallel. Sie verlaufen ebenso
parallel zu der durch die Achse der Bohrung 20 gedachten Ebene.
Ihre Ebenen stehen aber senkrecht zu den Achsen der Bohrungen 10
bis 13.
Der Querschnitt dieser Dichtungsringe 36 und 37 ist im wesentli
chen rechteckförmig, wobei die innere Kante der Kugel 30 ange
paßt eine ringförmige Segmentfläche bildet.
Die Dichtungsringe 36 und 37 bestehen aus einem begrenzt elasti
schen Material, vorzugsweise aus Kunststoff.
Der Sitz für den Dichtungsring 36 wird von einer Ausdrehung 39
gebildet. Der Sitz für den Dichtungsring 37 wird durch die Boh
rung 23 mit größerem Durchmesser und der Unterseite des Pfrop
fens 26 bzw. der Hülse 27 gebildet.
Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, ist die Kugel 30 mit einer
Schaltwelle 40, vorzugsweise lösbar verbunden. Diese Schaltwelle
40 besitzt am einen Ende einen Fuß 41, der in eine Ausnehmung
der Kugel 30 eingreift. Sie ist abgedichtet nach außen geführt.
Sie tritt an der Stirnseite 6 aus. Ihre Stellung ist durch eine
Schaltstellungsscheibe 42 an der Außenseite der Stirnfläche 6
bestimmt. Das äußere Ende 43 dieser Schaltwelle 40 ist vorzugs
weise rechteckförmig, so daß ein Betätigungshebel auf steckbar
ist. Die Schaltwelle 40 ist um ihre Längsachse drehbar.
Nach Drehung um 180° nimmt die Kugel 30 ihre zweite Schaltstel
lung ein. Dabei wird die Mündung 25 durch die Kugel 30 ver
schlossen, während die Mündung 24 durch die Kugel 30 geöffnet
wird.
Dabei verläuft die Schaltwelle 40 zwischen den zwei Bohrungen 10
und 12, die gegenüber den Bohrungen 10 und 11 bzw. 12 und 13
einen geringeren Abstand voneinander besitzen. Dieser geringere
Abstand würde die Durchführung der Bohrung 20 nicht zulassen,
weil deren Querschnitt größer als der vorgegebene Abstand nach
der SAE-Norm ist. Für die querschnittgrößere Durchgangsbohrung
20 steht dagegen der größere Abstand zwischen den Bohrungen 10
und 11, bzw. 12 und 13 voll zur Verfügung. Auch nach auf- bzw.
abwärts verbleibt genügend Raum für die anschließenden Bohrun
gen.
Anschlußleitungen können an die Mündungen 21 und 22 ebenfalls
mit nicht dargestellten SAE-Flanschen angeschlossen werden. Die
hierfür notwendigen Gewindebohrungen sind mit 44 bzw. 45 be
zeichnet.
Die beschriebene Blockeinheit ist für den wechselweisen Betrieb
des Löffelkolbenzylinders oder Greiferkolbenzylinders bei einem
Bagger geeignet, wobei das Einziehen des einen oder des anderen
Kolbenzylinders per Rückfluß des Hydrauliköls dadurch bewirkt
werden kann, daß die Anpressung von Kugel 30 und Dichtungsringen
36, 37 die Wirkung eines Rückschlagventils zuläßt. Die Kugel 30
wird dabei durch den gegen sie gerichteten höheren Druck an den
jeweils abgekehrten Dichtungsring 36 bzw. 37 angepreßt. Entsteht
eine Umkehrung des Druckverhältnisses, so ist ein geringfügiger
Durchfluß möglich, der das Rückströmen des Hydrauliköls zuläßt.
Diese Blockeinheit 1 wird in Verbindung mit einer üblichen Hy
draulikschaltung, z. B. bei einem Bagger angewendet. Da der Ku
gelhahn zwischen den Befestigungsschrauben der Blockeinheit
ausgebildet ist, wird ein raumgedrängterer Aufbau möglich.
Claims (6)
1. Hydraulische Blockeinheit für den wechselweisen Betrieb von
hydraulischen Arbeitsgeräten, insbesondere einem Löffelkol
benzylinder oder einem Greiferkolbenzylinder bei einem Bag
ger,
mit einem rechteckförmigen Blockgehäuse, dessen ebene Boden fläche eine abdichtbare Mündung besitzt, die an ein Arbeits gerät anflanschbar ist,
einem im Blockgehäuse untergebrachten Kugelhahn,
dessen Kugel mittels einer Schaltwelle in mindestens zwei Schaltstellungen verstellbar ist,
Mündungen an den ebenen Seitenwänden des Blockgehäuses für die hydraulischen Arbeitsleitungen (A, B),
Bohrungen durch die Kugel, die in einer Schaltstellung mit Mündungen des Gehäuses fluchten und in einer anderen Kugel stellung abgesperrt sind,
die Kugel gegen das Gehäuse abdichtenden Dichtungsringen, deren Ebenen parallel zueinander angeordnet sind,
das Gehäuse durchquerende Bohrungen für Befestigungsschrau ben, die nach Art der SAE-Norm angeordnet sind und senkrecht zur Grundfläche verlaufen und die Kugel (30) umgebend ange ordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bohrungen (31, 32) durch die Kugel (30) T- oder L- förmig angeordnet sind und
daß die Schaltwelle (40) an einer der Stirnseiten (6, 7) des Blockgehäuses (2), zwischen Bohrungen (10, 12 bzw. 11, 13) mit den geringeren Abständen voneinander, drehbar um ihre Längsachse nach außen geführt ist.
mit einem rechteckförmigen Blockgehäuse, dessen ebene Boden fläche eine abdichtbare Mündung besitzt, die an ein Arbeits gerät anflanschbar ist,
einem im Blockgehäuse untergebrachten Kugelhahn,
dessen Kugel mittels einer Schaltwelle in mindestens zwei Schaltstellungen verstellbar ist,
Mündungen an den ebenen Seitenwänden des Blockgehäuses für die hydraulischen Arbeitsleitungen (A, B),
Bohrungen durch die Kugel, die in einer Schaltstellung mit Mündungen des Gehäuses fluchten und in einer anderen Kugel stellung abgesperrt sind,
die Kugel gegen das Gehäuse abdichtenden Dichtungsringen, deren Ebenen parallel zueinander angeordnet sind,
das Gehäuse durchquerende Bohrungen für Befestigungsschrau ben, die nach Art der SAE-Norm angeordnet sind und senkrecht zur Grundfläche verlaufen und die Kugel (30) umgebend ange ordnet sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bohrungen (31, 32) durch die Kugel (30) T- oder L- förmig angeordnet sind und
daß die Schaltwelle (40) an einer der Stirnseiten (6, 7) des Blockgehäuses (2), zwischen Bohrungen (10, 12 bzw. 11, 13) mit den geringeren Abständen voneinander, drehbar um ihre Längsachse nach außen geführt ist.
2. Blockeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
Mündungen (21, 22, 24, 25) am Blockgehäuse (2) an den Sei
tenflächen (4, 5), zwischen den Bohrungen (10, 11, bzw. 12,
13) mit den größeren Abständen voneinander und ggfs. an der
Deckfläche (8) und Bodenfläche (3) angeordnet sind.
3. Blockeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ebenen der Dichtringe (36, 37) senkrecht zu den Bohrun
gen (10, 11, 12, 13) im Blockgehäuse (2) verlaufen.
4. Blockeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Befestigungsschrauben (14, 15, 16, 17) über einen SAE-
Vollflansch oder SAE-Halbflansch das Blockgehäuse (2) fest
spannen.
5. Blockeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
Arbeitsleitungen (A, B) an Mündungen (21, 22, 23) an den
Seitenflächen (4, 5) bzw. der Deckfläche (8) des Blockgehäu
ses (2) über SAE-Flansche angeschlossen sind.
6. Blockeinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Mündung (25) an der Deckfläche (8) durch einen Schraub
pfropfen (26) abgeschlossen oder durch eine Schraubhülse
(27) offen ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19934330101 DE4330101C2 (de) | 1993-09-06 | 1993-09-06 | Hydraulische Blockeinheit für den wechselweisen Betrieb von hydraulischen Arbeitsgeräten, insbesondere einem Löffelkolbenzylinder oder einem Greiferkolbenzylinder bei einem Bagger |
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ID=6496967
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