DE750309C

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PIs ist ein Hubwerk bekannt^ dessen Hubtrommel mit ihrem Motor durch ein Flüssigkeitsgetriebe mit stetig veränderlichem Übersetzungsverhältnis verbunden ist. Der Motorteil dieses Getriebes wild in Abhängigkeit von der Last selbsttätig verstellt, derart, daß sich für leichte Lasten eine höhere Hubgeschwindigkeit als für schwere Lasten ergibt. Der Pumpenteil hingegen ist von Hand verstellbar, um das Hubwerk bei ständig laufendem Motor auf Heben oder Senken zu schalten und um hierbei die Hubgeschwindigkeit von Hand innerhalb der durch die selbsttätige Verstellung des Motorteils gegebenen Grenzen beliebig einstellen zu können.

Auch die Erfindung bezieht sich auf ein derartiges Hubwerk. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerglied, das die Einstellung des Pumpenteils auf dessen Nullstellung herbeiführt, gleichzeitig die selbsttätige Steuerung des Motorteils unwirksam macht und diesen auf dessen höchstes Volumen einstellt. Es wird dadurch ein sicheres, stark beschleunigtes Anfahren der Last ermöglicht und erreicht, daß beim Anfahren insbesondere bei leichteren Lasten der Flüssigkeitsdruck des Getriebes wesentlich unter dem normalen Betriebsdruck liegt, was die Betriebssicherheit wesentlich erhöht.

Es gibt Flüssigkeitsgetriebe, bei denen der Motorteil und der Pumpenteil durch ein gemeinsames Stellglied zum Zweck der Veränderung des Übersetzungsverhältnisses gleichzeitig verstellbar sind. Bei diesen ist also jeder Stellung des Pumpenteils eine ganz bestimmte Einstellung des Motorteils zugeordnet. Bei derartigen Flüssigkeitsgetrieben ist es bekannt, den Motorteil auf das höchste Schluckvolumen einzustellen, wenn der Pumpenteil auf Null eingestellt ist. Dabei ist es

jedoch nicht möglich, den Pumpenteil von Hand, den Motorteil aber selbsttätig in Abhängigkeit von der Last zu verstellen.

Vorzugsweise ist das den Motorteil bei Nullstellung der Pumpe auf sein höchstes Volumen einstellende Steuerglied mit einer zusätzlichen Steuerung verbunden, die Lüftung einer Bremse, zu hydraulisd Kurzschluß des Getriebes o. dgl. dient.

Einige bevorzugte Ausführungsformen Erfindung sind in den Zeichnungen veraiv⁹ schaulicht. In diesen zeigt

Abb. ι schematisch den nach Art einer Kapselpumpe mit verstellbarer Exzentrizität ausgeführten Motorteil nebst den Einrichtungen zur selbsttätigen Verstellung in Abhängigkeit von der Last.

Abb. 2 zeigt die Steuerung des Motorteils und des Pumpenteils, wobei der Pumpenteil ebenfalls schematisch als Kapselpumpe mit veränderlicher Exzentrizität dargestellt ist, Abb. 3 das hydraulische Schaltschema des

in Abb. 2 veranschaulichten hydraulischen Getriebes,

Abb. 4 ein Schema der in Abb. 3 gezeigten Einrichtung in einer anderen Stellung der Teile.

Bei den veranschaulichten Ausführungsformen der Erfindung besteht der Flüssig- keitsmotor (Abb. 1), der von dem Pumpenteil des Getriebes mit Druckflüssigkeit gespeist wird und mit der Hubtrommel gekuppelt ist, aus einem Kapselrad mit Verdrängerzellen, dessen Läufer eine veränderliche Exzentrizitat hat. Das zu diesem Zweck verstellbare Lager des Läufers ist mit einem Kolben K verbunden, der in einem im Gehäuse vorge sehenen Zylinder beweglich ist und durch eine in diesen Zylinder eingeschlossene Feder F beeinflußt wird. Die Feder sucht den Läufer in die Stellung der geringsten Exzentrizität zu bringen, bei der die Drehzahl des Motors bei einer gegebenen Pumpenförderung ihr Höchstmaß erreicht. Die der Feder F gegenüberliegende Seite des Zylinders ist mit der Druckseite des Pumpenteils verbunden. Wächst die zu hebende Last, so steigt damit dieser Flüssigkeitsdruck und sucht den Kolben K so zu verstellen,'daßdieExzentrizität E entsprechend vergrößert wird. Dadurch wird die Motordrehzahl selbsttätig herabgesetzt. Man kann durch entsprechende Bemessung der Feder F auf diese Weise erreichen, daß die Hubleistung für eine gegebene Einstellung des Pumpenteils, nämlich das Produkt der Hubgeschwindigkeit mal Last, annähernd unveränderlich bleibt. Solange das Hubwerk unbelastet ist, hält die Feder F die kleinste Exzentrizität aufrecht. Hierbei reicht das auf die Hubtrommel ausgeübte Drehmoment gerade aus, um den leeren Haken oder eine

leichte Last anzuheben. Sobald größere Lasten angehoben werden, erfolgt die erläuterte selbsttätige Verstellung.

Insoweit ist das Hubwerk bekannt.

Die bekannten Einrichtungen dieser Art

haben aber wesentliche Nachteile:

1. Die Verstellung des Motorteils erfordert

erhebliche Kraft, besonders wenn sie rend des Stillstandes des Motorteils zu Igen hat, wie es bei Hubwerken der Fall Ist, die während des Stillstandes belastet werden können. Wenn dann die Kraft nicht ausreicht, um den Motor auf eine größere Exzentrizität einzust' Ilen, ist eine Überlastung des Pumpenteils zu befürchten.

2. Da die Verstellung.einen wesentlich über dem normalen Betriebsdruck des Getriebes liegenden Überdruck erfordert, muß der normale Betriebsdruck wesentlich niedrigei ⁸<> liegen als die durch die Einstellung der Sichel heitsventile gegebene, aus Festigkeitsgründen höchst zulässige Druckgrenze. Das bedeutet aber, daß ein Getriebe von gegebenen Abmessungen normalerweise nicht bis zu seiner theoretischen Leistungsgrenze ausgenutzt werden kann, andernfalls wäre die Zwangsläufigkeit des Getriebes und damit die Betriebssicherheit gefährdet.

3. Der Anlauf des Getriebes ist verhältnismäßig träge, weil die Größe der Exzentrizität des Motorteils durch die Last bestimmt wird und sich selbsttätig so einstellt, daß die Last wohl gehoben, nicht aber wesentlich beschleunigt werden kann, wie es beim Beginn des Hubes erwünscht ist.

Erfindungsgemäß werden diese Nachteile dadurch vermieden, daß der Flüssigkeitsmotor zwangsläufig auf die größte Exzentrizität eingestellt wird, wenn die Steuerung des Pumpenteils auf Null gestellt wird. In Abb. 2 ist die Ausführung einer solchen Steuerung schematisch dargestellt. Das Lager 10 des Läufers des Motorteils ist wie in Abb. 1 mit einem Verstellkolben K verbunden, der unter dem Einfluß der Feder F einerseits und des Betriebsdruckes andererseits steht. Das Lager 11 des Läufers des Pumpenteils trägt einen Zapfen 12, der in einen Schubkurvenschlitz /' eines Schiebers 14 gleitet. Dieser Schieber ist im Gehäuse des Flüssigkeitteils in der Richtung des Pfeiles 15 verschiebbar geführt. Die dargestellte Lage ist die Nullstellung, in der der Läufer des Pumpenteils gleichachsig zum Stator liegt. Die Pumpe fördert hierbei kein Drucköl, obgleich der Läufer mit der normalen Drehzahl angetrieben wird. Wird der Schieber 14 indessen in der einen oder der anderen Richtung zum Zwecke des Hebens oder Senkens der Last verstellt, so wird das Lager 11 des Läufers gehoben oder gesenkt. Die Pumpe beginnt daher in der einen oder

der anderen Richtung, DruckÖl zu fördern, das denTMotorteil zugeführt wird und diesen in Umlauf versetzt.

Der Schieber 14 hat einen Nocken m, der auf einen Zapfen 13 des Motorteils einwirkt und diesen auf die größte Exzentrizität einstellt, solange der Schieber 14 die gezeichnete Nullstellung einnimmt oder sich aus dieser in der einen oder der anderen Richtung nur um den Betrag"« entfernt.

Erfolgt diese Verstellung um eine den Betrag α nicht übertreffende Strecke, so beginnt der Pumpenteil eine Flüssigkeitsmenge zu fördern, welche die bei Vollast auftretende Leckölmenge etwas übertrifft, so daß der Motorteil anläuft. Er übt hierbei sein größtmögliches Drehmoment aus und kann daher die Last entsprechend beschleunigen. Erst nachdem die Verstellung des Schiebers 14 den Betrag α übersteigt,· gibt dei Nocken m den Zapfen 13 frei, so daß nunmehr die Einstellung des Motorteils durch den Kolben K in Abhängigkeit von der Belastung der Hubtrommel erfolgen kann.

Beim Ausschalten des Getriebes verläuft der Steuervorgang umgekehrt. Dabei wird der Motorteil vor seinem Stillstand durch den Nocken m zwangsweise auf die höchste Exzentrizität eingestellt. Der Motorteil ermöglicht daher ein sicheres, stark beschleunigtes Anfahren, wobei im allgemeinen und besonders bei leichteren Lasten der Flüssigkeitsdruck wesentlich unter dem normalen Betriebsdruck liegt, was die Betriebssicherheit wesentlich erhöht.

Da die Verschiebung des Kolbens Λ* durch den Flüssigkeitsdruck nur dann zu erfolgen braucht, während der Flüssigkeitsmotor sich in Umlauf befindet, ist eine einwandfreie selbsttätige Einstellung gewährleistet, da hierbei die erforderliche Verstellkraft außerordentlich klein ist. Da diese Kraft klein ist, kann man den Schieber 14 auch ohne Mühe von Hand in die Nullstellung zurückführen, ohne befürchten zu müssen, daß hierbei der Nocken m auf den Nocken 13 eine zu große Kraft auszuüben hätte.

Das Steuerglied 14, das den Motorteil bei Nullstellung der Pumpe auf seine höchste Exzentrizität, d. h. auf das höchste Schluckvermögen, einstellt, kann mit einer zusätzlichen Steuerung verbunden sein, die /dazu dient, beim Anlassen des Motorteils eine Bremse zu lüften und beim Stillsetzen des Motorteils, also beim Einfallen dieser Bremse, das Getriebe hydraulisch kurzzuschließen. Das ist deshalb erwünscht, weil die Pumpe niemals so genau in die Nullstellung gebracht werden kann, daß ihre Förderung völ-Hg aufhört. Die restliche Fördermenge würde daher einen auf den abgebremsten Motorteil wirkenden Druck erzeugen. Das wird durch Kurzschließen der Pumpe vermieden.

Abb. 3 zeigt wiederum den Motorteil und den Pumpenteil des Getriebes in der Nullstellung. Der Motorteil ist durch den Nokken m auf höchste Exzentrizität e_max, der Pumpenteil aber durch den Schubkurvenschlitz P in die gleichachsige Lage eingestellt.

In dem Schieber 14 ist ein weiterer Schubkurvenschlitz *S" vorgesehen, in welchem eine von einem Steuerschieber 15 getragene Nokkenrolle läuft. Der Steuerschieber ist m einem am Gehäuse des Getriebes vorgesehenen Zylinder 16 geführt, an den eine Reihe von Leitungen angeschlossen sind.

Auf der Welle des Motorteils ist eine Bremstrommel 17 befestigt, an die sich unter der Wirkung einer Feder 18 Bremsbacken 19 anzulegen suchen. An dem die Bremsbacke 19 tragenden,, am Gestell der Maschine gelagerten Hebel 20 ist ein Winkelhebel 21 vorgesehen, dessen waagerechter Arm durch eine Stange 22 mit einem Kolben 23 verbunden ist, während der senkrechte Arm mit dem die Bremsbacke 19 tragenden Hebel 24 durch eine Stange 25 in Verbindung steht. Wird der Kolben 23 angehoben, so werden die Traghebel 19 und 24 durch den Winkelhebel 21 und die Stange 25 auseinandergespreizt. wodurch die Bremse gelüftet und der Motorteil freigegeben wird. Der Kolben 23 läuft in einem am Maschinengestell vorgesehenen Zylinder L, der durch eine Leitung 26 mit dem Zylinder 16 in Verbindung steht. Mit der Antriebswelle des Pumpenteils ist ferner eine Hilfspumpe gekuppelt, die öl aus dem Vorratsbehälter des Getriebes durch die Leitung 27 in die Leitung 26 drückt, sobald der Schieber 14 über die Strecke α hinaus verschoben ist und damit den Steuerschieber 15 so weit nach links verstellt hat, daß die Leitung 26 nicht mehr durch die Leitung 28 mit dem Vorratsbehälter, sondern durch die Leitung27 mit der Hilfspumpe verbunden ist. *°5

Ferner verbindet der Steuerschieber 15 in der Nullstellung der Abb. 3 zwei Leitungen 29 miteinander, die dann die Leitung 30 mit der Leitung 31 verbinden und dadurch die Pumpe kurzschließen. Die Leitungen 30 und 31 bilden den Kreislauf des Flüssigkeitsgetriebes. Dieses wird durch die Hilfspumpe ständig mit Flüssigkeit gefüllt gehalten, und zwar dadurch, daß dieses Drucköl ständig über eine Leitung 32 in eine Leitung 33 drückt, welche durch Rückschlagventile 100 mit den Leitungen 30 und 31 in Verbindung steht. Das durch die Leitung 32 geförderte überschüssige öl wird durch ein Überdruckventil 200 in den Vorratsbehälter zurückbefördert. Schließlich sind bei 41 Rückschlagventile veranschaulicht, welche die Leitungen

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30 und 31 mit einer Leitung 34 verbinden, die ihrerseits durch die Leitung 35 auf den Kolben K wirkt. Zum Senken des leeren Lasthakens muß auf die Hubtrommel ein Drehmoment in Senkrichtung übertragen werden. Wenn das geschieht, steht die Leitung 31 unter Druck. Beim Ausüben eines Hubmomentes .steht hingegen die Leitung 30 unter Druck. Die jeweils unter Druck stehende Leitung überträgt ihren Druck durch das eine oder das andere der beiden Rückschlagventile 41 und über die Leitung35 auf den Kolben K. An die Leitung 34 ist auch das Sicherheitsventil 35 angeschlossen. '5 In Abb. 4 ist der Steuerschieber 14 in derjenigen Grenzstellung gezeigt, bei deren Überschreiten die Bremsbacken 19 gelöst und die Leitungen 29 getrennt werden. In der in Abb. 3 gezeigten Nullstellung wird die Last ausschließlich von der Bremse gehalten, so daß das Flüssigkeitsgetriebe vollständig entlastet ist. Für seine hydraulische Entlastung ist durch die Verbindung der Leitung 29 Sorge getragen. Während bei der veranschaulichten Ausführungsform die zwangsweise Verstellung des Motorteils auf größte Exzentrizität durch dasselbe Steuerglied 14 erfolgt, das auch die Pumpe verstellt, ist es doch auch möglich, die Erfindung so abzuändern, daß diese Verstellungen . mittelbar durch irgendwelche Hilfskräfte, z. B. hydraulische, erfolgen. Es kommt nur darauf an, daß, wenn die Pumpe auf Null gestellt wird, der Motorteil auf seine höchste Exzentrizität eingestellt wird. Patentansprüche:

1. Hubwerk mit Flüssigkeitsgetriebe, dessen Motorteil in Abhängigkeit von der Last selbsttätig verstellt wird, während der Pumpenteil von Hand verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerglied, das die Einstellung des Pumpenteils auf dessen Nullstellung herbeiführt, gleichzeitig die selbsttätige Steuerung des Motorteils unwirksam macht und diesen auf dessen höchstes Volumen einstellt.

2. Hubwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das den Motorteil bei Nullstellung der Pumpe auf sein höchstes Volumen einstellende Steuerglied mit einer zusätzlichen Steuerung verbunden ist, die zur Lüftung einer Bremse, zu hydraulischem Kurzschluß des Getriebes o. dgl. dient.

Zur Abgrenzung des Anmeldungsgegenstandes vom Stand der Technik ist im Erteilungsverfahren folgende Druckschrift in Betracht gezogen worden:

deutsche Patentschrift Nr. 523 856.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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