DE7132040U - Hydraulisches Steuergerät - Google Patents

Description

Hydraulisches Steuergerät

Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Steuergerät mit einem entsprechend einer Schaltkulisse in verschiedenen Richtungen bewegbaren Steuerhebel, wobei in parallel zueinander verlaufenden Steuerbahnen verschiedene Arbeitsbewegungen steuerbar sind und im mittleren Bereich dieser Steuerbahnen des Handgriffs ein Übergang zwischen benachbarten Steuerbahnen vorgesehen ist und der Handgriff in einer Richtung unter der Einwirkung einer Feder steht, die ihn nachgiebig in eine Stellung in einer Steuerbahn drückt.

Diese eine Feder gewährleistet in bekannten Ausführungen eine axiale Nullage-Fixierung. Dabei ergibt sich aber das Problem, daß insbesondere ein Drehlängsschieber in Querrichtung mit verschiedenen Vorwahlstellungen ausgeführt ist, weil die angeschlossenen Einrichtungen im wesentlichen zwei Hauptfunktionen erfüllen, und zwar beispielsweise Heben und Senken sc>fie Neigen bzw. Kippen eines Arbeitsgerätes. Dabei ist es wesentlich, daß zum Beispiel eine hochgefahrene und beladene Hebeeinrichtung nicht unbeabsichtigt auf Neigen oder Kippen umgesteuert wird.

Die bereits bekannte, in Längsrichtung wirkende Feder drückt den Steuerhebel in eine mittlere Ausgangsstellung für die Steuerbahn für das Heben und Senken. Die Feder hat dabei nicht

KONTENi DRESDNER BANI

CHECK HAMBURG NR. 1937 66

nur die Aufgabe, den Steuerhebel ir dieser ^P>ereitschaftsstellun^; zu halten, sondern zugleich bei einer Steuerung zur; Hippen der bedienenden Person durch die notwendige Überwindung des Federdruckes fühlbar zu machen, daß zu dieser Steuerung ^;Ujerge_oan'jen wird- Die bedienende Person kann dabei in allgemeinen nicht die Schaltkulisse beobachten, sondern sie muß daa au steuernde Arbeitsgerät in Auf° behalten, so daß der fühlbare Widerstand der Feder* für eine sichere Arbeit unerläßlich ist.

Zu diesem Zweck bekannte Schenkelfedern haben diese Aufgabe nur unvollkommen erfüllt. Diese Federn sind in der Ausgangsstellung, in der mehr oder vreniger entspannten Stellung so schwach, daß die bedienende Person zunächst beim übergang in die Steuerbahn zum Kippen nur einen recht geringen Vliderstand überwinden muß, der bei dem rauhen Betrieb von Kipperfahrzeugen infolge Fahrzeugs chwankungen oder Erschütterungen nicht immer genau wahrnehmbar zu sein braucht..

Die beim Betrieb von Xipperfahr^r;· agen auftretenden Schwingungen sind so stark, daß derartige bekannte Federn mitunter gebrochen sind. In diesem Falle uesteht die Gefahr von Fehlsteuerungeh und Unglücksfällen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Ilachteile zu beseitigen und ein Steuergerät zu schaffen, bei welchem eine fehlerhafte oder falsche Ansteuerung, insbesondere in Querrichtung, vermieden wird, aber auch in Längsrichtung eine robuste Feder angeordnet werden kann und ferner in einer besonderen Ausführungsform ohne stärkere Bemessung der Federkraft ein gleichbleibender Druckpunkt beim übergang in die andere Steuerbahn fühlbar wird und dabei selbst ein Bruch der Feder nicht die Betriebssicherheit beeinträchtigt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das vorzugsweise als Drehlängsschieber ausgeführte Steuergerät die eine Feder in Längsrichtung und zusätzlich eine weitere Drehfedereinrichtung aufweist, die den Steuerschieber in eine bestimmte Drehsbellung (Vorwahlschaltstellung) bewegt. Hierdurch wird erreicht, daß keine zufällige Ansteuerung einer hochgefahrenen und beiadenen Hebeeinrichtung auf Neigen oder Kippen erfolgen kann.

In einer zweckmäßigen Ausführung ist dabei vorgesehen, daß der Handgriff in der Vorwahlschaltstellung mittels einer vorgespannten Drehfeder an einen von der Kulisse gebildeten Anschlag gelrückt ist.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist ein mit dem Steuerhebe], verbundenes Element in einer Bewegungsrichtung des Steuerhebels mit diesem verstellbar und weist wenigstens eine Rasteinrichtung auf, die den Steuerhebel in wenigstens einer Stellung lösbar verriegelt.

Diese Rasteinrichtung kommt automatisch in Eingriff, wenn sich der Betätigungshebel in der Ausgangsstellung befindet. Zur Überwindung dieser Rasteinrichtung hat daher die bedienende Person immer einen gleichbleibenden Widerstand zv. überwinden. Selbst wenn bei in Ausgangsstellung befindlichem Hebel während einer Fahrt die Feder bricht, bleibt die Rasteinrichtung in Eingriff und hält den Betätigungshebel in der Ausgangsstellung.

In einer Ausführung, bei welcher ein in zueinander senkrechten Richtungen verschwenkbarer Steuerhebel zur Drehung und Verg •-hiebung eines Steuerkolbens vorgesehen und mit einem Teil in einer Kulisse geführt ist, sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung vor, daß zwischen dem Steuerkolben und der Kulisse eine Drehf'eder vorgesehen ist, welche den Steuerhebel in eine Vorwahlschaltstellung zu bewegen bestrebt ist. Hierdurch wird insbesondere dann, wenn die Längsfeder eine Nullage-Einstellung bewirkt hat, auch eine Rückstellung in die Vorwahlschaltstellung bewirkt und sichergestellt. Zweckmäßig ist die Kulisse zylindrisch und konzentrisch zur Drehachse ausgeführt.

Vorteilhaft ist die Drehfeder als Spiralfeder ausgeführt und wird in einem Bereich wirksam, in welchem die Kulisse einen parallel zur Ebene der Spiralfeder liegenden Steuerschlitz aufweist.

Bei einer Ausführung mit einem wenigstens in Axialrichtung eines Steuerkolbens zu seiner Verschiebung verschwenkbaren Steuerhebel, welcher mit seinem unteren Ende in einer schlitzartigen Querkulisse bewegbar ist, sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung vor, daß im Bereich einer Seite der Kulisse die Wand des Kulissenkörpers durchbohrt ist und ein stiftförmiges Druckstück aufnimmt, welches federnd abgestützt ist und wenigstens eine Umfangsnut aufweist, die in einer Endlage des Steuerhebel-Endes mit einer Rasteinrichtung ini Kulissenkörper in Eingriff kommt.

Zweckmäßig handelt es sich dabei um eine Stirnseite der Querkulisse.

Das stiftförmige Druckstück ist dabei definiert geführt, so daß es immer am Kugelzapfen anliegt. Es kann mit seinem mit der Feder zusammenwirkenden und in diese hineinragenden Ende zugleich zur Führung der Feder beitragen, deren Schwingungen somit beschränkt werden, abgesehen davon, daß vorteilhaft eine Schraubenfeder verwendbar ist.

Gemäß einer besonders zweckmäßigen Ausführungsform ist der Anlenkungspunkt des Steuerhebels am herausgeführten Ende des Steuerkolbens angeordnet und Rasteinrichtungen sind unmittelbar diesem Ende des Steuerkolbens zugeordnet. Dadurch wird der bauliche Aufwand zum Einbau einer solchen Rasteinrichtung wesentlich erleichtert.

In der Ausführung, in welcher die Stirnseite der Querkulisse durchbohrt ist, ist die Feder für das Druckstück vorzugsweise seitlich außerhalb des Kulissenkörpers angeordnet.

Diese Lösung hat im übrigen den Vorteil, daß sie an vorhandene Geräte leicht angebaut werden kann. Es versteht sich, daß natürlich ein Druckstück auch für die Längsbewegung vorgesehen sein könnte.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform liegt das zapfenförmige Druckstück einseitig an dem einen Ende oder einem anderen Teil des Steuerhebels an. Es wird jedoch auch einbezogen, daß das zapfenförmige Druckstück beiderseits der schlitzartigen Kulisse in Bohrungen geführt ist und eine Ausnehmung auiweist, in welche der Kugelzapfen eingreift. Hierbei wird der Vorteil einer zweiseitigen Führung des Druckstückes erreicht, was dann zweckmäßig sein kann, wenn die Wände des Kulissenkörpers verhältnismäßig s chiiial s ind.

Zweckmäßig ist an einer Seite des Kulissenkörpers ein Lagerkäfig angeordnet, in den das zapfenförmige Druckstück eingreift, das einen Singsteg als Widerlager für eine Schraubenfeder hat, deren anderes Ende am Lagerkäfig abgestützt ist. Dabei ist die Rasteinrichtung vorteilhaft als in einer Querbohrung der V/and des Kulissenkörpers federnd abgestützte Kugel ausgeführt> wobei die Que!.'bohrung vorzugsweise von einem Wandsteg des Lager kiifigs abgedeckt wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand zweier Ausführungäbeispiele erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 : eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Steuergerätes im Schnitt, wobei nur die für die Erfindung wesentlichen Teile beschrieben sind;

Fig. 2 : einen Schnitt längs der Linie II - II in P ig. 1:

?ig. 3 : eine teilweise im Schnitt dargestellte StirnaJisicht eines anders ausgeführten Steuergerätes;

Fig. 4 : eine Draufsicht auf Pig. 3 in Teildarstellung;

Fig. 5 : eine der Fig. 3 entsprechende Darstellung einer abgewandelten Ausführung;.

In Fig. 1 hat das Steuergerät ein Gehäuse 1 mit Anschlußöffnungen, eine Buchse 2 mit Durchgängen und Ausnehmungen für bestimmte Steuerfunktionen und einen Steuerkolben 3, dessen eines Ende 4 aus dem Gehäuse, gegebenenfalls mittels eines Ansatzstückes, herausgeführt ist und der mit einem Steuerhebel 5 verbunden ist. An dem herausgeführten Ende 6 der Buchse 2 ist eine zylindrische Kulisse 7 vorgesehen, welche schlitzartige Führungen 8, 9 für Teile des Steuerhebels hat. Dieser ist bei 10 in Achsrichtung des Steuerkolbens verschwenkbar, sonst drehfest mit diesem verbunden. Der Steuerhebel besitzt ein kugelzapfenförmiges Ende 11, das in der wenigstens einen quer zur Längsachse des Gerätes verlaufenden schlitzartigen Führung bewegbar ist, während in Längsrichtung beispielsweise mehrere, gegebenenfalls in Gestalt eines H durch Querschlitze miteinander verbundene Führungen 8 vorgesehen sind.

In dem herausgeführten Ende 6 der Buchse 2 ist eine in Längsrichtung wirkende 7eder 12 zur Nullage-Fixierung angeordnet. Sie stützt sich rät einem Ende, gegebenenfalls unmittelbar an einem Ende an einer Stufe 13 der Buchse 2 und mit dem anderen £ Ende an einem Widerlager 14 >?b, das in einem mittleren Bereich

der Längserstreckung der Feder an einer Stufe 15 des herausgeführten Endes des Steue^kolbens geführt ist. Zwischen der Stufe ; 15 und den. V/iderlager 14 ist ein zylindrischer Abschnitt 16 sol-

* eher Länge vorgesehen, daß das Widerlager 14 bei in Mittelstellung befindljc hem Kolben an ei^-Verschlußstück 17 des herausgeführten Endes 6 der Buchse zur Nullage-Fixierung gehalten ist*

U;itor jlfiiciiüeiti^er P,.?zugnah<:_;ü auT Fig. 2 ist erkennbar, daß an lon ::n.!o ¹I des '''teuerkolbons ein ^vn;ie 1" einer S] ".'al feder 19 be festigt ist, joron an leres Lvvle 2o in ien Herausgeführten Ende 7 doL¹ Buchse fest^/legt ist. "ic- Anordnung einer .spiralfeder hat den Vorteil, da.'-', diese Feder bei ihrer Anordnung am herausgeführten k'ndo ¹I des Steuerlrolbens leicht die L'lngsbev/ejung des Steuerkolbens aufnehmen kann, ohne dadurch ihre Federvjirkung im Umfangsrichtung ^u verlieren, lab ei trR.jt eine .spiralfeder noch ■:ur pLÜckRtellun^ in dio '"ulla^e in ^".n^srichtun^ bei.

7",s versteht sich, daß - ν;ie in Fig. 1 angedeutet ist - neben der Feder 19 an de:·¹ Zapfen 21 des herausgeführten "i'olbenendes lcalottenarti^e Ausnehmungen 22 vorgesehen sein können, welche mit Piastvorrichtungen 23 in der Kulisse 7 zusammenwirken. Diese Rastvorrichtungen 23 bestehen beispielsweise aus einer Federführung 2Ji₃ einer Feder 25 und einer auf dieser Feder abgestützten Rastkugel 26.

Es versteht sich ferner, daß diese Verrastung in Fig. l nur ι sche.natisch angedeutet ist. Für eine solche Verrastung der

Mittelstellung ist der Zapfen 21 so lang ausgeführt, daß die Feder 19 bei Längsverschiebung des Öteuerkolbens nicht mit der Pastvorrichtung in Berührung kovr.nt.

Tn den Fig. 3 bis 5, die eine andere Lösung zeigen, sind alle entsprechenden Teile rrit gleichen Pezugszeichen bezeichnet. Λαό de·:'. Gehäuse 27 des Steuergerätes ist eine Kolbenstange 28 •-ines oteuerkolbens heraus ;?■'".'irt und vermittels einer drehresten,aber behaglich ^ri„. 3 un;I Z senkrecht zur Zeichnungsehene eine 7erschv:enku;-:_o zulassende Verbindung 29 mit einem öteuorhebel 3o verbunden. Dieser besitzt an seinen oberen "nde einen Handhebel 31 und an seinem unteren T.nde 32 einen Kugelsap- : fen, dessen I'ugol beispiolsv/eise ±r■ ^ri.,. 3 in eine guvrrkulisse

eires ''alissenkorpers 3^;l eingreift, r-er 3.v~> Steuergerät befestigt ist. 'iber der I'olbenstange 21 kann /ine Cchaltkulisse 35 angeordnet Koin, viclc'ne, v;i? ius "i . '· hervorgeht, rr.vei T'teuerbahnon 3j, 37 ^ufv/eist, die i.n ihre \ : ! t⁴;. leren Pereich durch einen

33 Miteinander verbunden sind, "ormalerv/eis?

soll der -otäti.^un^shebel im gereich aer iteueroann yi- .· ,-rialten werden, 'Jr liefrt in der Auswar;;-· sstjilunrv im rit derer: j-er'.-jic;i in :-!diie des 7erbindun>rsscalitzes 3^·

sich entsprechend, aer Kulisse erstrec/.cnaen .-,onrun; *+c vorsenen, ciurch die ein zapfenförmiges urucicstüCK M-I °efünrt ist. dieses Druckstüok lefct sich mit seinem in die \ulisse 3j rac'enaen ^no.e ^'c an α en ku^elzapi'en 32 an. In der oeschri-LC-:; jn Aus.Tanr.sst·-·!- Im:- durcnsetzt aas zapfenarti ^re jr'.iCicstuc,·: M-i aaoei die ..ulisse 33, ;ine im zaoi'enartirren 'ruciistüc: anreoro.nete .iinr,'nut m-3 befindet sicn in dieser ■st^II.in,'.' im "mit ei -jveri cereicn der .ana 39. jiese nat eine /'.!-.,-rcon^unT ά-_> I^ aer ain' einer 'eaer 'r-5 eine -iastkufrel μ-γ; ao^estützt isv,, aie in aie ü.T.fanfcsnut M-3 ein.ireii't. An der Auiierseito i>b -er ulissenvcüi'ivor Jr :r.it einen: üü^elarti-Γί>ι :.äfi'·' ■-? vorseh'j!¹., dcdsj:· iiner andste-r m-o düi seiner .incrin-Ti.uiii zurleJ.on nie .^u-rroonrunr "+^ abschiieioü. .-.'as in aen -..ii'i'-' ^i;-/ hinausra^r"ünae :/nde »i-9 aes zapi'eni'orri';i7eri .jriiCKctiickes ist mit einen: iin"bto ■ %■ versenen, aer als .icaria/er Tür eine so irauoeni'eacr 51 aient. jaa ana^-re iiiui ti.i-.jssr _;''eaer stutzt Si3:: an uci' .:. j'.m..u-i:;j. y^. aes ,-.al i>TS m-/ au.

_,s is ζ sr·;·;=:·;', car, ά&:ΐ aie .iastu.':~ seiost darin auf re ent emalten cle:ct, .-..'-. ai j .-'etcr „"1 auafällt. .eicernin schafft diese

oteuercann 3" i-^; die oteu^rOa-.n ji.

■:Lx. ζ 2?i:--G 5i::e stWas ac .eicü^nae Lusun- . ^acei sina ,jeaocn "leicne j?eile --;ie in aen yir:. 3 un:\ ν mit bleichen ^ezu~szeicnen vers^ner . -ei aiesjr ..u.^ Γ in run,"· sind oeiae .vände 53, 5^ des

zacfenförmi™e JrucKstücK 57 i^s^ durch beide Hohrun^en ninö.u.rcnrafünrt. _ as Liruoksouc^ oesiiitzt cei dieser Ausfünrung; selbst eine Ausnehmim" 5- f^^ den :_u;_elzapfen 'j>~ ^^d v;eiterhin eine ürafar.-τsnut -+3, i- die eine :astkus-el ve· ei>u.reiz't, aie mit einer

Feder ^5 in einer Sackbohrung 59 abgestützt ist. Diese Bohrung | wird durch das größeren Querschnitt als in Pig. 3 aufweisende 1

Druckstück abgeschlossen, wenn der Betätigungshebel in die Steu- f eroahn 37 bewegt wird. |

Die Erfindung bezieht mit einfachen Mitteln auch die Anordnung i einer fühlbaren Rastung für den Steuerhebel auch dann ein, wenn er sich im Bereich der Steuerbahn 37 befindet. Es versteht sich, daß es bei der erfindungsgemäßen Lösung dabei nur notwendig ist, beispielsweise in Fig. 3 wie bei 60 eine weitere ^umfangsnut. am zapfenartigen Druckstück kl anzuordnen.

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß sie mit einfachen Mitteln auskommt und die Betriebssicherheit maßgeblich erhöht.

Claims (14)

1. Hydraulisches Steuergerät mit einem entsprechend einer Schaltkulisse in verschiedenen Richtungen bewegbaren Steuerhebel, wobei in parallel zueinander verlaufenden Steuerbahnen verschiedene Arbeitsbewegungen steuerbar sind und im mittleren Bereich dieser Steuerbahnen des Handgriffs ein übergang zwischen benachbarten Steuerbahnen vorgesehen ist und der Handgriff in einer Richtung unter der Einwirkung einer Feder steht, die ihn nachgiebig in eine Nullstellung in einer Steuerbahn drückt, dadurch gekennzeichnet, daß das vorzugsweise als Drehlängsschieber ausgeführte Steuergerät die eine Feder (12) in Längsrichtung und zusätzlich eine weitere Drehfedereinrichtung (18-20; 41, 51) aufweist, die den Steuerschieber in eine bestimmte Drehstellung (Vorwahlschaltstellung) bewegt.

2. Steuergerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Handgriff in der Vorwahlschaltstellung mittels einer vorgespannten Drehfeder an einen von der Kulisse gebildeten Anschlag gedrückt ist.

3. Steuergerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit dem Steuerhebel (5* 31) verbundenes Element (21, 57) in einer Bewegungsrichtung des Steuer-

KONTENi DRESDNER BANK

7CJfU))V)LR/ M29 371 -POST 13204U-3.2.72

29 371 ■ POSTSCHECK HAMBURG NR. 193766

hebeis mit diesem verstellbar ist und wenigstens eine Rasteinrichtung (22, 45, 46) aufweist, die den Steuerhebel in wenigstens einer Stellung lösbar verriegelt.

4. Steuergerät nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem ein in zueinander senkrechten Richtungen verschwenkbarer Steuerhebel zur Drehung und Verschiebung eines Steuerkolbens vorgesehen und mit einem Teil in einer Kulisse geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Steuerkolben (4) und der Kulisse (7) eine Drehfeder (19) vorgesehen ist, welche den Steuerhebel in die Vorwahlschaltstellung zu bewegen bestrebt ist.

5. Steuergerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehfeder (19) als Spiralfeder ausgeführt ist und in einem Bereich wirksam wird, in welchem dis Kulisse einen parallel zur Ebene der Spiralfeder liegenden Steuerschlitz aufweist.

6. Steuergerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5> dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (12) zur Nullagen-Fixierung zwischen zwei auf einem herausgeführten Ende (4) eines Steuerkolbens angeordneten und aus äußeren Endstellungen aufeinander zu beweglichen Widerlagern (13, 14) abgestützt ist.

7. Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 und 3, mit einem wenigstens ?n Axialrichtung eines Steuerkolbens verschwenkbaren Steuerhebel zur Längsverschiebung des Steuerkolbens, welcher Steuerhebel mit seinem unteren Ende in einer schlitzartigen Querkulisse bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich einer Seite der Kulisse die Wand des Kulissenkörpers (34) durchbohrt ist und ein stiftförmiges Druckstück (41, 57) aufnimmt, welche;', federnd abgestützt ist und wenigstens eine Umfangsnut (43) aufweist, die in einer "idlage des Steuerhebel-Endes (32) mit einer Rasteinrichtung (45, 46) im Kulissenkörper in Eingriff kommt.

8. Steuergerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das stiftförmige Druckstück (57) mit seinem mit der Feder zusammenwirkenden und in diese hineinragenden Ende eine Führung

für die Feder bildet.

9. Steuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anlenkungspunkt des Steuerhebels (5) am herausgeführten Ende des Steuerkolbens (4) angeordnet ist und Rasteinrichtungen (21, 22) unmittelbar diesem Ende des Steuerkolbens zugeordnet sind.

10. Steuergerät nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (5D für das Druckstück (41, 57) insbesondere seitlich außerhalb des Kulissenkörpers (34) angeordnet ist.

11. Steuergerät nach Anspruch 7» 8 oder 10, dadurch gekennzeich net, daß das zapfenförmige Druckstück (41) einseitig an einem Ende (32) des Steuerhebels (30) anliegt.

12. Steuergerät nach Anspruch 7,8 oder 10, dadurch gekennzeich net, daß das zapfenförmige Druckstück (57) beiderseits der lXJ l/ÜCH" U-L&CIl IAUJ. J. O OC J. Jl duiu uugcn \JJy J^) g€lUnXw ISv

und eine Ausnehmung (58) aufweist, in welche das Ende (32) eingreift.

13. Steuergerät nach einem der Ansprüche 7, 8 und 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Seite des Kulissenkörpers ein Lagerkäfig (47) angeordnet ist, in den das zapfenförmige Druckstück (41, 57) eingreift, das einen Ringsteg (50) als Widerlager für eine Schraubenfeder (51) hat, deren anderes Ende am Lagerkäfig abgestützt ist.

14. Steuergerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Rasteinrichtung (45, 46) eine auf einer Feder abgestützte Rastkugel in einer Querbohrung (44) besitzt, die von einem Wandsteg des Lagerkäfigs (47) abgedeckt ist.