DE8022279U1 - Versorgungseinheit für hydraulische Verbraucher in Schwerfahrzeugen - Google Patents

Description

Maschinenfabrik Glückauf Beukenberg GmbH & Co. Am Maibusch 108 - 112, 4650 Gelsenkirchen

Versorgungseinheit für hydraulische Verbraucher in Schwerfahrzeugen

Die Neuerung betrifft eine Versorgungseinheit für hy-

/ draulische Verbraucher in Schwerfahrzeugen mit engen Einbauverhältnissen, wie zum Beispiel Bagger, Kräne oder gepanzerte Fahrzeuge.

Schwerfahrzeuge der vorgenannten Art weisen häufig mehrere hydraulische Verbraucher in Form von Motoren oder Zylindern auf, welche zum Einleiten und zur Durchführung von Verstellvorgängen, wie zum Beispiel Hub- oder Drehbewegungen, dienen. Im Hinblick auf den in der Regel speziellen Verwendungszweck von Schwerfahrzeugen der in Rede stehenden Gattung haben diese zudem äußerst enge Einbauverhältnisse für alle diejenigen Ein- und Vorrichtungen, welche insbesondere aus Sicherheitsgründen nicht außenseitig des Fahrzeugs angeordnet werden können. Sie müssen ⁽ daher sehr zusammengedrängt in Räumen des Fahrzeugchassis beziehungsweise -rahmens untergebracht werden. Dadurch ist auch ihre Zugänglichkeit zwecks Wartung und Reparatur schwierig. Ferner erschweren in vielen Betriebssituationen die außenseitig beziehungsweise oberhalb des Fahrzeugchassis befindlichen und dazu relativ dreh- beziehungsweise hubbeweglichen Teile, wie zum Beispiel Ausleger, Drehkränze und so weiter, den Zugang zu den wartungs- beziehungsweise reparaturbedürftigen Geräten. Hierzu zählt insbesondere die Versorgungseinheit für die hydraulischen Verbraucher.

Eine solche Versorgungseinheit weist im bekannten Fall einen innen am Fahrzeugchassis beziehungsweise -rahmen lösbar

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befestigten vertikal gestellten Ölbehälter auf. An die untere Stirnseite ist ein Elektro-Motor angeflanscht, mit dessen Abtriebswelle unter Zwischenschaltung einer Kupplung eine gekapselte Hydraulikpumpe verbunden ist, die dann in den Ölbehälter hineinragt. An die obere Stirnseite ist die Verteilerplatte für die Verbrauchersteuerung angesetzt. Ferner hat man koaxial zur Motorwelle zwischen der Verteilerplatte und der Pumpe den ölfilter vorgesehen, der mit der Pumpe durch eine Steckverbindung gekuppelt ist. Der ölfilter ist als Grobfilter ausgebildet.

Aufgrund der beengten Raumverhältnisse, insbesondere oberhalb und unterhalb der Versorgungseinheit, war man bislang bei Wartungs- beziehungsweise Reparaturarbeiten am Filter beziehungsweise am Elektro-Motor oder an der Pumpe gezwungen, die komplette Versorgungseinheit aus ihrer Halterung im Innern des Fahrzeugchassis beziehungsweise -rahmens zu lösen und außerhalb des Fahrzeugs, zumeist in einer Werkstatt zu demontieren. Dies ist auch der Grund für die Verwendung eines Grobfilters. Grobfilter deshalb, weil die permanente Zugänglichkeit nicht gegeben ist. Man vermeidet nämlich durch die grobe Filterung das allzu schnelle Zusetzen des Filters, nimmt aber andererseits in Kauf, daß durch Feinstpartikel, die durch das Filterelement wandern können, der hydraulische Kreislauf gestört werden kann. Durch Abrieb oder andere Verschmutzungsquellen können sich nämlich die im öl befindlichen Teilchen an den verschiedenen Ventilen festsetzen und zu Funktionsstörungen dieser Ventile führen. Nicht einwandfrei arbeitende Ventile haben jedoch unkontrollierte Hub- und Drehbewegungen zur Folge, die gegebenenfalls plötzlich und schlagartig auftreten können und mithin eine erhebliche Gefahrenquelle für im Bereich des jeweiligen Schwerfahrzeugs befindliche Personen sind. Um dennoch auch bei zugesetzten Grobfiltern einen Betrieb noch wenigstens kurzfristig aufrechterhalten zu können, hat man daher als Sicherheitsmaßnahme einen Bypass vorgesehen, über den dann das öl direkt in den Kreislauf geleitet wird.

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Der Neuerung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Versorgungseinheit gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die wartungsfreundlicher ist und bei welcher die Störungsanfälligkeit durch einen verschmutzten Hydraulikkreislauf auf ein Minimum gesenkt wird.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Neuerung in den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmalen.

Durch die quer versetzte Anordnung von ölfilter und Elektro-Motor mit Pumpe sowie durch die Verbindung des ölfilters mit der Pumpe über eine lange flexible Verbindungsleitung, insbesondere in Form eines auch außen ölfesten Schlauchs, ist es nunmehr möglich, nicht nur das Filterelement bei eingebaut bleibendem ölbehälter und Elektro-Motor ohne Schwierigkeit in kürzester Zeit zu wechseln, sondern es ist jetzt auch gewährleistet, daß bei ebenfalls eingebaut bleibendem ölbehälter auch der Elektro-Motor sowie die Pumpe kontrolliert und gegebenenfalls ausgetauscht werden können.

Die seitliche Versetzung des ölfilters gegenüber der

{ ) Drehachse des Elektro-Motors erlaubt einen ungehinderten Zugang von oben, wobei ferner durch die seitliche Versetzung auch zu der Verteilerplatte der Verbrauchersteuerung ausreichend Platz ist, um selbst bei niedrigen Raumhöhen den Filtertausch durchführen zu können. Außerdem wird durch die vertikale Anordnung des ölfilters in der seitenversetzten Anordnung zum Elektro-Motor der Vorteil erzielt, daß bei der Filterwartung das öl im ölbehälter verbleiben kann.

Durch die Verbindung des ölfilters mit der Pumpe über einen flexiblen Schlauch, der etwa doppelt so lang ist wie der Abstand zwischen dem Leitungsanschluß am ölfilter und dem Leitungsanschluß an der Pumpe, kann jetzt der Elektro-Motor zu-

sammen mit der angekuppelten Pumpe nach unten und zur Seite leicht vom ölbehälter abgezogen werden, bis der Leitungsanschluß an der Pumpe zugänglich ist. Dieser braucht dann lediglich gelöst zu werden, um Elektro-Motor und Pumpe ganz von der Versorgungseinheit zu trennen.

Durch die leichte Wartbarkeit des Filterelements ist es außerdem möglich, nunmehr einen Peinfilter beziehungsweise einen Feinstfilter zu verwenden, der naturgemäß häufiger ausgetauscht werden muß. Ein Peinfilter hält somit auch sehr kleine Schmutzpartikel vom Eintritt in den ölkreislauf ab, so daß die Punktionssicherheit des jeweiligen Fahrzeugs erheblich erhöht wird. Außerdem kann als zusätzliche Sicherheitsmaßnahme der ölfilter mit einer automatisch arbeitenden Schmutzanzeige versehen werden. In einem solchen Fall würde also bei einer Überschreitung eines vorbestimmten Differenzdrucks zwischen dem Innenraum und dem Außenraum des Filters ein Anzeigestift herausgedrückt werden und dadurch die Verschmutzung des Filters kenntlich machen.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Neuerung besteht darin, daß die Länge des Filtertopfes etwas kürzer als die Höhe des Ölbehälters bemessen ist. Durch die seitliche Versetzung des ölfilters zum Elektro-Motor kann mithin nahezu die gesamte Höhe des Ölbehälters zum Einbau des ölfilters genutzt werden. Dieser erhält eine entsprechend große Oberfläche, womit wiederum lange Wartungszwischenräume verbunden sind.

In diesem Zusammenhang kannzeichnet sich dann ein weiteres Merkmal der Neuerung dadurch, daß in axialer Verlängerung des Piltertopfes ein Frisch- beziehungsweise Spülölanschluß in der den Elektro-Motor tragenden Stirnseite vorgesehen ist. über diesen Anschluß kann mithin gefiltertes Frischöl zugeführt werden. Das Frischöl wird dann gegen die Bodenfläche des Filtertopfes geschleudert, prallt von dort zurück und verwirbelt da-

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durch den Inhalt des ölbehältersumpfs. Dort abgelagerte Schmutzpartikel werden hochgerissen und gelangen mit dem öl nach draußen. Anschließend können sie aus dem öl herausgefiltert werden.

In weiterer Ausgestaltung des neuerungsgemäßen Grundgedankens ist in die Verbindungsleitung zwischen dem Piltertopf und der Verteilerplatte ein querliegendes Rückschlagventil eingegliedert. Durch die Querlage wird wenig Raum im ölbehälter benötigt und eine leichte Montage sowie Demontage sichergestellt. Desweiteren schützt dieses Rückschlagventil das Filterelement vor Druckstößen, die gegebenenfalls während des Betriebs auftreten können.

Im Rahmen der Neuerung besteht ein anderes vorteilhaftes Merkmal darin, daß außenseitig des Ölbehälters eine Handpumpe befestigt und durch eine Verbindungsleitung an einen Mehrwegehahn am unteren Ende des Ölbehälters angeschlossen ist. In diesem Zusammenhang ist es dann ferner zweckmäßig, daß an die Handpumpe ein Füllschlauch angeschlossen ist, in dessen beide Enden Sinterfilter eingebaut sind.

Zum Einfüllen beziehungsweise Nachfüllen von öl ist es jetzt lediglich erforderlich, den Füllschlauch aus einer entsprechenden Halterung am Umfang des Ölbehälters zu lösen und in einen Frischölbehälter einzuführen. Mit der Handpumpe kann dann sauberes, gefiltertes öl in den ölbehälter nachgefüllt werden. In diesem Falle dient der Mehrwegehahn als Füllorgan. Durch Verstellung des Mehrwegehahns kann er aber ebenso als Entleerorgan beim Spülen des Ölbehälters eingesetzt werden.

Die Neuerung ist nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

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Pig. 1 eine Versorgungseinheit für hydraulische

Verbraucher in Schwerfahrzeugen in der Ansicht;

Fig. 2 die Versorgungseinheit der Fig. 1 in vergrößerter Darstellung, teilweise in vertikalem Längsschnitt und

Fig. 3 einen horizontalen Querschnitt durch die Versorgungseinheit gemäß der Linie III-III der Fig. 2.

Mit 1 ist in den Fig. 1-3 ein im Querschnitt birnenförmiger ölbehälter bezeichnet, der mit Hilfe eines Schellenbands 2 (Fig. 1) in vertikaler Lage an der Wandung eines nicht näher dargestellten Fahrzeugchassis oder eines anderen Fahrzeugrahmens festgelegt wird.

Wie insbesondere die Fig. 2 erkennen läßt, ist an die untere Stirnseite 3 des Ölbehälters 1 ein Elektro-Motor 4 angeflanscht. Die Abtriebswelle 5 des Elektro-Motors weist vertikal nach oben. Auf die Abtriebswelle 5 ist eine elastische Kupplung 6 gesetzt, die zur Verbindung mit der Antriebswelle 7 einer Hydraulikpumpe 8, beispielsweise einer Innenzahnradpumpe, dient. Die Innenzahnradpumpe 8 ist stirnseitig einer sogenannten Laterne 9 befestigt, welche die Kupplung 6 öldicht von dem übrigen ölbehälter 1 trennt.

Seitlich der Pumpe 8 ist ein auch außenseitig ölfester Verbindungsschlauch 10 lösbar angeschlossen. Das andere Ende des Verbindungsschlauchs 10 ist außenseitig eines Filtertopfes 11 lösbar angeschlagen, der seitlich versetzt zur Drehachse des Elektro-Motors 4 von innen an der oberen Stirnseite 12 des Ölbehälters 1 befestigt ist. Der Filtertopf 11 dient zur Aufnahme eines Fein-Filterelements 13, das durch einen lösbar, jedoch dichtend in den Filtertopf 11 eindrehbaren Filterkopf 14 in koaxialer Anordnung im Filtertopf 11 gehalten wird. Das Filter-

element 13 ist lediglich auf einen Absatz 15 des Filterkopfs 14 aufschiebbar und somit nach dem Herausdrehen des Filterkopfs 14 ebenso leicht auswechselbar.

Das von der Pumpe 8 über den Verbindungsschlauch 10 geförderte und von außen nach innen das Filterelement 13 durchströmende öl gelangt anschließend über ein quer am Filtertopf 11 befestigtes Rückschlagventil 16 in eine auf der oberen Stirnseite 12 des Ölbehälters 1 befestigte Verteilerplatte 17. Von hier aus wird das Druckmedium mittels eines Steuerhebels 18 über Leitungen 19, 20, 21 den verschiedenen, nicht näher dargestellten Verbrauchern zugeleitet.

22 bezeichnet ein ölstandanzeigegerät.

Aus Fig. 1 ist noch erkennbar, daß das den ölbehälter 1 festlegende Schellenband 2 zugleich zur Festlegung einer Handpumpe 23 benutzt wird. Die Handpumpe 23 dient als Füllpumpe. Der Betätigungshebel ist mit 24 bezeichnet. An die Füllpumpe 23 ist ein Füllschlauch 25 angeschlossen, der bei nicht betriebener Handpumpe 23 mit dem freien Ende in eine Halterung 26 eingesteckt ist, die ebenfalls am Schellenband 2 vorgesehen ist. An beiden Enden des Füllschlauchs 25 sind Filterelemente 27 in Form von Sinterfiltern vorgesehen.

Wenn das freie Ende des Füllschlauchs 25 zum Befüllen oder zum Nachfüllen des Ölbehälters 1 in einen nicht näher dargestellten tragbaren ölbehälter eingeführt und die Pumpe 23 mit Hilfe des Handhebels 24 bedient wird, gelangt das gefilterte öl über die Handpumpe 23 und eine Rohrleitung 28 zu einem am unteren Ende des Ölbehälters 1 vorgesehenen Mehrwegehahn 29 und von dort in den ölbehälter 1.

Soll zum Beispiel der ölbehälter 1 gespült werden, so wird an einen Anschluß 30 unterhalb des Filtertopfs 11 (siehe auch Fig. 2) eine Zuführleitung für Frisch- beziehungsweise Spülöl angeschlossen. Gleichzeitig wird an den Mehrwegehahn 29 eine Ablaßleitung angeschlossen und zu diesem Zweck der Mehrwegehahn 29 entsprechend verstellt. Das über die Zuführleitung in den ölbehälter 1 einströmende öl prallt gegen die Bodenfläche 31 des Filtertopfs 11, wird von dieser zurückgeworfen und verwirbelt dadurch das öl im Sumpfbereich des Ölbehälters 1, so daß dort eventuell anhaftende Schmutzteile losgerissen, mit dem öl über den Mehrwegehahn 29 abgeführt und anschließend ausgefiltert werden können.

Wenn der Füllstutzen 30 nicht benötigt wird, ist gemäß Fig. 1 eine Kappe 32 aufgeschoben und durch eine Kette 23 gegen Verlust gesichert.

Claims (6)

Sohutζansprüche:

1. Versorgungseinheit für hydraulische Verbraucher in Schwerfahrzeugen mit engen Einbauverhältnissen, wie z.B. Bagger, Kräne oder gepanzerte Fahrzeuge, die einen an der inneren Fahrzeugwandung lösbar befestigten Ölbehälter aufweist, an dessen eine Stirnseite ein Elektro-Motor mit angekuppelter, in den Ölbehälter eingreifender Pumpe koaxial angeflanscht und an dessen andere Stirnseite eine Verteilerplatte für die Verbrauchersteuerung angesetzt sind, wobei in die hydraulische Verbindung zwischen der Pumpe und der Verteilerplatte ein vom Ölbehälter umschlossener ölfilter eingegliedert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der ölfilter aus einem zur vertikalen Dre-hachse des Elektro-Motors (4) seitlich versetzt neben der Verteilerplatte (17) von innen an der Stirnseite (12) des Ölbehälters (1) befestigten Filtertopf (11) und einem von oben in den Filtertopf (11) eingeschobenen, in diesem lösbar festgelegten Fein-Filterelement (13) besteht, wobei der Filtertopf (11) durch eine auch außen ölfeste, flexible Verbindungsleitung (10) mit der Pumpe (8) verbunden ist, deren Länge etwa dem doppelten Abstand des Leitungsanschlusses am Filtertopf (11) vom Leitungsanschluß an der Pumpe (8) entspricht.

2. Versorgungseinheit nach Anspruch 1, dadur ch gekennzeichnet , daß die Länge des Filtertopfes (11) etwas kürzer als die Höhe des Ölbehälters (1) bemessen ist.

3. Versorgungseinheit nach Anspruch 1 oder 2, d a ■ durch gekennzeichnet, daß in axialer Verlängerung des Piltertopfes (11) ein Frisch- beziehungsweise Spülölanschluß (30) in der den Elektro-Motor (4) tragenden Stirnseite (3) des Ölbehälters (1) vorgesehen ist.

4. Versorgungseinheit nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in die Verbindungsleitung zwischen dem Piltertopf (11) und der Verteilerplatte (17) ein querliegendes Rückschlagventil (16) eingegliedert ist.

5. Versorgungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß außenseitig des Ölbehälters (1) eine Handpumpe (23) befestigt und durch eine Verbindungslaitung (28) an einen Mehrwegehahn (29) am unteren Ende des Ölbehälters (1) angeschlossen ist.

6. Versorgungseinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß an die Handpumpe (23) ein Füllschlauch (25) angeschlossen ist, in dessen beide Enden Sinterfilter (27) eingebaut sind.