DE7334274U

DE7334274U - Hydraulisches Bauelement

Info

Publication number: DE7334274U
Application number: DE7334274U
Authority: DE
Original assignee: Hoerbiger Hydraulik GmbH
Current assignee: Hoerbiger Hydraulik GmbH
Publication date: 1973-12-20

Description

HANS TRAPPENBERG · PATENTINGENIEUR ■ KARLSRUHE

15. September 1973 WI 205

Firma Hoerbiger-Hydraulik KG., 7501 Reichenbach, Birkelweg 4

Hydraulisches Bauelement

Die Neuerung betrifft ein hydraulisches Bauelement, bestehend aus einem mittels zweier Steuerventile gesteuerten dreistufigen Servoventil sowie aus einem Druckminderventil und einer Druckwaage.

Zum Steuern größerer hydraulischer Arbeitszylinder werden stets Servoventile benötigt. Diese Servoventile sind so aufgebaut, daß sie. ansprechend auf eine verhältnismäßig geringe Steuerkraft* die Hydraulik-Druckflüssigkeit mehr oder weniger drosseln und damit, proportional zu der Steuerkraft, die Arbeitskolben steuern. Im allgemeinen besteht das Steuerorgan eines derartigen Servoventiles aus einem Schiebekolben der in einem entsprechenden, mit Querbohrungen versehenen Zylinderraum untergebracht ist. Das Verschieben dieses Schiebekolbens kann hierbei durch eine beliebige Steuerkraft erfolgen, wobei in aller Regel als Servokraft die Hydraulik-Druckflüssigkeit zu Hilfe genommen wird. Bei bekannten Geräten dieser Art dienen als Steuerkraft Elektromagnete die zur Steuerung der Servokraft Steuermembrane auslenken. Bei einem noch nicht zum Stande der Technik gehörenden Servoventil der beschrieben Art kann der der Schiebekolben mittels zweier in ihm verschiebbar gelagerten Schubstangen unter Ausnutzung des hochgespannten Hydraulik-Drucköls als Servokraft verschoben werden, wobei nur verhältnismäßig geringe Steuerkräfte aufzubringen sind. Auf diese Schubstangen könnten nun ebenfalls Elektromagnete aufgesetzt werden

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die jedooh für diesen Bedarfsfall besonders entwickelt werden müßten. Es wird daher vorgezogen, die Schubstangen durch kleine ) Druckzylinder zu verschiebst, die wiederum durch in großen Stückzahlen hergestellte Steuerventile gesteuert werden. Dadurch ergibt sioh ein dreistufiges Servoventil das über die Eingabe eines elektrischen Stromes zu den Steuerventilen die Bewegung der Druckzylinder steuert, die wiederum durch Verschieben des Schiebekolbens die hochgespannte hydraulische Druckflüssigkeit mehr oder weniger drosseln. Dadurch ergibt sich ein sehr robustes und wartungsfreies Hydraulik-Bauelement, das auch sehr feinfühlig zu bedienen ist.

Die Steuerventile für de einen derartigen Schiebekolben verschiebenden Druckzylinder wie auch das Druckminderventil zur Bereitstellung des Drucköls für die Steuerventile und auch eine weiter benötigte Druckwaage werden in aller Regel nebeneinander auf einer Verteiierpiat"be angeordnet. Däuüreli sind jS&ooh jewsils Lsitusgs— verbindungen notwendig, die insbesondere bei Wartungsarbeiten, zu Störungen Anlass geben können. Außerdem nimmt eine derartige Einrichtung verhältnismäßig viel Raum ein.

Ziel der Neuerung war es daher diese gesamten Einzelelemente in einer kompakten Einheit, einem hydraulischen Bauelement, zusammenzufassen, wodurch die Verlegung störanfälliger Leitungen vermieden wird und die Einzelelemente auf engstem Raum zusammengefasst werden.

Ausgehend von einem Bauelement der beschriebenen Art wird dies in neuerungsgemäßer Weise dadurch erreicht, daß das Servoventil aus einem in einer zentralen längsbohrung eines quaderförmigen Blocks turcerfeebrachten Schiebekolben besteht der über an den Stirnseiten des Blocks überstehende Schubstangen steuerbar ist, daß an den Stirnseiten des Blocks auf die Schubstangen einwirkende Druckzylinder angebracht sind von denen Leitungsbohrungen zu nebeneinander auf einer Längeseite des Blocks aufgesetzten Steuerventilen führen, daß mittig zwisohen den beiden Steuerventilen oberhal

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der zentralen Längsbohrung eine Querbohrung als Zylinder für den Korben eines Druckminderventils vorgesehen ist von der Düsenbnhrungen zu den Steuerventilen fühi-en, daß unterhalb dsr zentralen Längsbohrung, unter der Querbohrung, eine parallel zur Querbohrung verlaufende Saokbohrung als Ventilsitz für den Sohubkolben einer Druckwaage angebracht ist, und daß die einzelnen Elemente durch sinngemäße in dem Block verlaufende Leitungsbohrungen miteinander und mit weiteren Anschlußbohrungen verbunden sind.

Durch eine derartige Anordnung ist erreicht, daß der Block für das Servoventil sowohl das Druckminderventil, wie auch die Druckwaage aufnehmen, und daß unmittelbar an den Block die beiden auf die Sohubstangen einwirkenden Druckzylinder wie auch die diese Druckzylinder steuernden Steuerventile anbaubar sind. Damit ergibt sich ein kompaktes Bauelement das keiner Leitungssnsohlüsse. außer den Anschluss»!!! *·ΐϊ ä&m Arbeitszylinder, zu der Hydraulik-Druckflüssigkeit und zum Ablauf bedarf. nine Wartung des Bauelementes kann ganz entfallen, da störanfällige Leitungen nicht mehr vorhanden sind und die verwendeten Einzelelemente in dem Block vollkommen geschützt sind. TJm den gleichen Vorteil auch bei den Druckzylindern zu erzielen, wird weiterhin vorgeschlagen, daß die Druckzylinder durch in eine Bohrung von quaderförmigen AbaublÖcken eingeschobene Kolben gebildet sind, wobei zu den Enden der Bohrung jeweils Leitungsbohrungen führen.

Die aufgesetzten Steuerventile sind sowieso in einer durch, sehr lange Praxis bewährten Bauform ausgeführt, so daß von dieser Seite her kaum Störungen zu befürchten sind. Dadurch ist das hydraulische Bauelement nach der Neuerung vollkommen wartungsfrei und durch seine kompakte Bauform auch sehr leicht einzubauen.

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Die von dem Schubkolben der Druckwaage zu der zentralen Längsbohrung führende Leitung kann durch Bohrungen in dem Block nerbeigsführt werden. "um Material su spiren ist es sher auch mngiich, an dem Block, die Sackbohrung der Druckwaage abdeckend, eine Leitungsplatte mit innerhalb verlaufenden Leitungsbohrungen anzubringen.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Ueuerungsgegenstandes schematisch dargestellt und zwar zeigen:

Pig. 1 einen Längsschnitt durch das Bauelement, Pig. 2 einen Querschnitt nach II-II der Pig« 1 und Pig. 3 einen Querschnitt nach III-III der Pig. 2.

Ein Block 1 ist mit einer zentralen Längsbohrung 3 versehen in der ein Schiebekolben 4 untergebracht ist. In dem Schiebekolben 4 befinden sich Schubstangen 6 die über stirnseitig vorgesehene Schiebelager 2 hianausstehen. An den Stirnseiten des Blocks 1 sind Anbaublöcke 17 angebracht mit darin zentral angeordneten Druckzylindern 12. Die Druckzylinder 12 sind einerseits über Leitungs"bohrungen 13, über weitere Bohrungen 14 und zwei Düseneinsätze 20 mit der Druckzuleitung P und andererseits über Leitungs-Bohrungen 1-1, 19 mit der Abflussleitung T verbunden. Weiter sind noch Anschlußbohrungen A, B von der Unterseite des Blocks 1 zu der axialen Längsbohrung 3 eingebracht.

Aufgesetzt auf den Block 1 sind zwei Steuerventile 15 die über die Leitungsbohrung 14 mit Drucköl versorgt werden.

Zwischen den beiden Steuerventilen 15 oberhalb der axialen Längsbohrung 3 ist in einer Querbohrung 21 der Kolben 22 eines Druckminderventils untergebracht. In diese Bohrung 21 führt einerseits die Druckzuleitung P und andererseits eine Leitungsbohrung die zu dem Abfluss T führt.

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Von der Rückseite des Blocks 1 ist eine Sackbohrung 23 eingebracht in öie der Ventilkörper 24- mit Schubiolben 25 einer Druckwaage eingeschoben ist. Diese Druckwaage ist einseitig über eine Leitungs bohrung 26 mit der Druckzuleitung P und andererseits über in einer Leitungsplatte 27 befindliche Leitungsbohrungen 28, 29,30 mit der axialen Längsbohrung 3 verbunden.

Durch die besondere Anordnung der Einzelelemente sowie der Bohrungen ist es möglich, das Hydraulik-Bauelement so kompakt wie es die Zeichnung zeigt aufzubauen und sämtliche Leitungen zwischen den Einzelelementen durch Leitungsbohrungen zu ersetzen beziehungsweise Leitungsverschraubungen zu vermeiden. Damit ergibt sich ein sehr gedrängt aufgebautes Hydraulik-Bauelement an das lediglich noch die Zu-(P) und Ableitungen (T) sowie die Zuleitungen A, B zum Arbeitszylinder anzuschliessen sind.

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Claims

Sohutzansprüche

1. Hydraulisches Bauelement, bestehend aus einem mittels zweier Steuerventile gesteuertem dreistufigem Servoventil sowie aus einem Druckminderventil und einer Druckwaage, dadurch gekennzeichnet,

daß das Servoventil aus einem in einer zentralen Längst)ohrang(3) eines quaderförmigen Blocks(i) untergebrachten Schiebekolben(4) besteht, der über an den Stirnseiten des Blocks (1) überstehende Schubstangen (6) steuerbar ist, daß an den Stirnseiten des Blocks (1) auf die Schubstangen (6) einwirkende Druckzylinder (12) angebracht sind von denen Leitungsbohrungen (13,14) zu nebeneinander auf einer Längsseite des Blocks (1) aufgesetzten Steuerventilen (15) führen, daß mittig-zwischen den beiden Steuerventilen (15) oberhalb der zentralen Längsbohrung (3) eine Querbohrung (21) als Zylinder für den Kolben (22) eines Druckminderventils vorgesehen ist von der Bohrungen mit Düseneinsätzen (20) zu den Steuerventilen (15) führen, daß unterhalb der zentralen Längsbohrung (3), unter der Querbohrung (21), eine parallel zur Querbohrung (21) verlaufende Sackbohrung (23) als Ventilsitz für den Schubkolben (25) einer Druckwaage angebracht ist, und daß die Einzelelemente durch sinngemäße in dem Block(i) verlaufende Leitungsbohrungen (13»14,18,19,26,28,29,30) miteinander und mit wei⁴-°ren Anschlußbohrungen (A-B-P-T) verbunden sind.

2. Bauelement nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Druckzylinder (12) durch in eine Bohrung von quaderförmigen Anbaublöcken (17) eingeschobene Kolben gebildet sind, wobei au den Enden der Bohrung jeweils Leitungsbohrungen (13, 18, 19) führen.

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3. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Block (1), die Sackbohrung (23) der Druckwaage abdeckend, eine Leitungsplatte (27) mit innerhalb verlaufenden Leitungsbohrungen (28, 29, 30) angebracht ist.

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