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Flüssigkeitsdruckerzeuger Bei Lastkraftwagen mit heb- und neigbarer
Ladefläche verwendet man bereits Mehrkolbenpressen, z. B. Vierkolbenpressen, die
hydraulisch betrieben werden. Bei derartigen Pressen ist infolge der baulich begründeten
Durchmesserabstufung der verschiedenen Kolben der Bedarf an hydraulischem Druck
umgekehrt proportional dem Querschnitt der einzelnen Kolben.
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Die Praxis hat gezeigt, daß eine Vierkolbenpresse, z. B. für einen
$-t-Kipper, beim Ausfahren des ersten; nämlich des großen Kolbens, einen Oldruck
von etwa 7o atü benötigt, beim Ausfahren des letzten, kleinsten Kolbens dagegen
einen Druck vo!n etwa 22o atü.
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Nun ist aber zu berücksichtigen, daß, wenn der Üldruck mit Hilfe von
gespeicherter Preßluftenergie erzeugt werden soll, alsdann die DTuckerzeugungsanlage
auf den höchsten Druck abgestimmt sein muß. Dies hat aber den Nachteil, d.aß man
schon zu Beginn des Kippvorganges einen Kraftüberschuß hat, der keineswegs erwünscht
ist, schon deshalb nicht, weil der erwähnte Kraftüberschuß eine entsprechend große
Speicheranlage erfordert. Ein weiterer Nachteil wird darmerblickt, daß es bei Verklemmung
oder falscher -Arretierung der Kippgelenke zu Verformungen an Lastbrücken und am
Fahrgestell -des Wagens führen kann.
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Es ist auch bereits bekannt, Flüssigkeitsdruckerzenger mit Diruckluftantriebskolben
auszubilden, wobei die Kolbenstange dieses Antriebskolbens auch den hydraulischen
Kolben trägt, so daß dieser dieselben Bewegungen wie der Antriebskolben ausführt,
und aluf diese Weise die Dtruckflüssigkeit, vorwiegend Öl, fördert. Auch mehrere,
entweder nebeneinander- oder hintereinanderliegende hydraulische Kolben mit dieser
Antriebsart sind schon vorgeschlagen worden. Hierbei sind jedoch getrennte Zylinder
für die einzelnen Kolben erforderlich,
ebenso jeweils besondere
Dichtungen, Ventile und Leitungen, so daß man einen verwickelten, umfangreichen
Aufbau erhält. Wenn bei mehreren vorhandenen hydraulischen Zylindern einzelne abgeschaltet
werden sollen, damit die verbleibenden der Flüssigkeit eine andere Druckstufe erteilen,
ergibt sich :der Nachteil, daß die abgeschalteten Kolben leer mitlaufen und die
Flüssigkeit nutzlos hin und her pumpen.
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Es ist weiter schon bekannt, bei I#.'-ippeinrichtungen an Fahrzeugen
einen pneumatischen Flüssigkeitsdruckerzeuger zu verwenden, bei dem ein doppelt
wirkender Antriebskolben auf einen koaxial angeordneten Flüssigkeitskolben einwirkt,
wobei der Flüssigkeitszylinder .an den Zylinder des Antriebskolbens .angeschlossen
ist und die Vorder- und Rückseite des Antriebszylinders mit einer gemeinsamen Steuervorrichtung
in Verbindung steht.
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Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsdruckerzeuger mit DruckluftantriebskoIben
für verschiedene Druckstufen einer teleskopartigen Hebevorrichtung für Fahrzeugkippvorrichtungen,
bei welchem mit dem Antriebskolben ein Hohlzylinder konzentrisch fest verbunden
ist, auf dem ein in einem Flüssigkeitszylinder spielender Flüssigkeitskolben gleitbar
angeordnet ist und in dessen Innerem ein weiterer Flüssigkeitshohlkolben spielt,
der mit einem offenen Ende zentrisch an der Stirnwand des Antriebszylinders fest
angeordnet ist, wobei der Flüssigkeitszylinder über ein Rückschlagventil mit dem
Hohlzylinder über eine gemeinsame Leitung an die Mehrkolbenpresse angeschlossen
ist.
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Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel
zur Darstellung gebracht.
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Fig. i zeigt schematisch einen Kipper mit Preß-Lufteinrichtung sowie
öldruckerzeuger, und zwar im Anfangsstadium des Ausfahrens der Mehrkolbenpresse,
während Fig: z zeigt, wie die Mehrkolbenpregse vollständig ausgefahren ist.
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Zum besseren Verständnis der Erfindung sind in den Fig. i und 2 die
Plungerkolben in starken Linien und die zugehörigen Öldruekzylinder in schwächen
Linien dargestellt. hn ganzen sind drei Zylinder, und zwar der Preßluftzylinder
8, der Öldruckzylinder 7 und der öldruckzylinder 3 vorgesehen, ferner drei Kolben,
und zwar der Preßluftkolben i, .der große Plungerkolben 2 und der kleine Plungerkolben
6.
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Die Lastbrücke 13 wird von einer Mehrkolbenpresse 12 gesteuert, die
durch eine Leitung 4., über ein T-Stück 5, einesteils mit .dem kleinen Plungerkolben
6 und andernteils über ein öldruckventil 9 mit dem öldruckzylinder 3 in Verbindung
steht.
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Der neue öldruckerzeuger ,arbeitet wie folgt: Von der Leitung i i
,gelangt gespeicherte Preßluft in die nur durch ein Viereck .angedeutete Steuer-Yorrichtung
i o und von dort über eine Leitung 14 in den Preßluftzylinder 8, und zwar hinter
den Kolben i, der sich in Richtung des in Fig. i eingezeichneten Pfeiles nach links
bewegt und dabei i gleichzeitig den großen Plungerkolben 2 in dem Öldruckzylinder
3, der zugleich Ölbehälter ist, verschiebt und bei einem Preßluftdruck von Beispielsweise
6:atü einen Öldruck von i 2o atü erzeugt.
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Durch das Vorgehen des großen Plungerkolbens 2 wird das in dem Oldruckzylinder
3 befindliche Öl über .das öldruckventil 9 und Leitung 4. sowie T-Stück 5 und weitere
Leitung 4 der Mehrkolbenpresse 12 zugeführt.
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Während etwa 70 o'o der Ölmenge der Vierkolbenpresse 12 zugeführt
werden, gehen während der Bewegung des Preßluftkolbens i von rechts nach links über
das T-Stück 5 und den feststehenden kleinen Plungerkolben 6 etwa 30 0'o der Ölmenge
in den .am Preßluftkolben befestigten und mit ihm beweglichen kleinen öldruckzylinder
7.
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Sobald der Preßhiftkolben i seine linksseitige Endstellung im Preßlu:ftzylinder
8 erreicht hat, wird durch den Preßluftkolben i die Preßluft, unter Zuhilfenahme
der Steuervorrichtung io, von der rechten auf die linke Seite umgesteuert, was zur
Folge hat, daß sich 'jetzt der Preßluftkolben i von links nach rechts bewegt.
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Es ist zu beachten, daß gleichzeitig mit der Umsteuerung das öldruckventil9
geschlossen und nunmehr im beweglichen öldruckzylinder 7 mit dem kleinen Plungerkolben
6 ein Öldruck von etwa 25oatü erzeugt wird. Wie Fig.2 erkennen läßt, bleibt bei
der Bewegung des Preßluftkolhens i von links nach rechts, in Pfeilrichtung, der
große-Plungerkolben 2 im öldruckzylinder 3 zurück.
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Die vorstehenden Ausführungen lassen erkennen, daß nach denn neuen
Verfahren ein Öldruck erzeugt wird, der in verschiedenen Stadien des Ausfahrens
,der Mehrk.olbenpresse 12 verschieden ist. Auf das beschriebene Beispiel angewandt,
werden die zwei großen Kolben der Vierkolbenpresse 12, also mit i 2o atü und die
beiden kleinen Kolben der Presse 12 mit 25o.atü ausgefahren.
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Die Begrenzung des Hubvorganges geschieht durch Abstellen der Preßluft,
während das Ablassen der Lastbrücke 13 durch üiinen des Öldruckventils9 ,erfolgt.
Dadurch wird das in der Vierkolbenpresse 12 befindliche Öl Tiber die Leitung 4,
T-Stück 5, Fortsetzung der Leitung 4. und Öldruckventil 9 in den öldruckzylinder
3 zurückg epreßt und der Plungerkolben 2 von der Stellung nach Fig. 2 in diejenige
nach Fig. i zurückgedrückt. Die rechts vom Kolben i befindliche Preßluft gelangt
durch die Leitung 14 in die Steuervorrichtung io und von dort durch die Leitung
15 nach außen.
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Fig. i läßt schließlich noch -erkennen, daß der Druckerzeuger (Plungerkolben
6) und Öldruckzylinder 7 (für die hohe Druckstufe) sich im Innern des Preßluftzylinders.
8 befindet, so daß keine größere Baulänge des Druckerzeugers erforderlich ist.
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Die zur Anwendung kommende Steuervorrichtung io ist so eingerichtet
und wird derart betätigt, daß mit ihr vier Steuervorgänge vorgenommen werden können,
und zwar i. Einleitung des Kippvorganges über Gestänge oder Drahtseil zum Bedienungshebel
im Führerhaus von Hand betätigt, 2. Umsteuerung der Preßluft von der rechten auf
die
linke Preßluftkolb-enseite und Schließung des Oldruckventils automatisch durch den
Preßluftkolben, 3. Begrenzung des Hubvorganges in den Endstellungen automatisch
durch die Lastbrücke oder beliebig von Hand über den Bedienungshebel im Führerhaus,
4. Absinken der Lastbrücke automatisch nach Abgleiten des Schüttgutes oder von Hand
über den Bedient ngshebel im Führerhaus.
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D!ie Beschreibung des Verfahrens läßt erkennen, daß mehrere Plungerkolben
2 und 6 zeitlich verschieden in Tätigkeit gesetzt werden; ferner, daß der Kippvorgang
des Kippers 13 den Kolbenweg des Druckerzeugers steuert. Weiterhin ergibt das beschriebene
Ausführungsbeispiel, daß beim Einsatz der erwähnten ersten Druckstufe gleichzeitig
die Voraussetzung durch Auffüllen des Ölraumes der folgenden Druckstufe geschaffen
wird, schließlich, daß der Abschluß einer Druckstufe durch den Einsatz der folgenden
höheren Druckstufe mittels Ventilen selbsttätig verriegelt wird.
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Die Beschreibung des Ausführungsbeispiels läßt dagegen erkennen; daß
die Wirkungsweise des Druckerzeugers in der Verwendung eines beweglichen Plungerkolbens
2 und eines feststehenden Plungerkolbens 6 besteht, ferner, daß der Plungerkolben
2 sowohl als Druckerzeuger wie ,auch als ölbehälter gleichzeitig Verwendung findet.
Auf alle Fälle kann der Druckerzeuger ;aus einem oder mehreren Luftdruckzylindern
bestehen. Schließlich kann bei dem gezeichneten Beispiel der im Preßluftzylinder
8 befindliche Druckluftkolben i beiderseits mit Füllkörpern 16 ausgestattet sein,
um den Totraum im Zylinder 8 auf ein Mindestmaß herabzusetzen, wodurch ein unerwünschter
Diruckabfall ausgeschaltet wird.
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Wenn auch in dem beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiel
angegeben ist, daß dem öldruckerzeuger ,als Kraftkonzentration ein Preßluftkolben
i zugeordnet ist, daß also dieser Kolben i mit Hilfe gespeicherter Preßluft betätigt
wird, so soll damit keineswegs zum Ausdruck gebracht werden, daß Preßluft als Antrieb
des Kolbens, i unbedingt erforderlich ist, vielmehr können auch andere Antriebsmittel
für den Kolben i in Frage kommen, beispielsweise könnte der Antrieb auch statt pneumatisch
(Preßluft) mechanisch, sei es von Hand oder motorisch, erfolgen, ferner elektrisch
oder mittels Dampfdruck oder .einer anderen Kraftkonzentration.
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Durch das neue Verfahren und die öldruckanlage bzw. den öldruckerzeuger
werden erhebliche Vorteile erzielt, insofern als der öldruck durch Verwendung von
Plungerkolben erzeugt wird, wobei der Plungerkolben nur die seinem Volumen entsprechende
Ölmenge verdrängt. Ein weiterer Vorteil wird darin erblickt, daß der Druckzylinder
innen nicht bearbeitet werden muß, vielmehr ist nur eine Oberflächenbearbeitung
des Plungerkolbens erforderlich. Weiterhin kann der Öldruck an jeder Stelle des
Druckzylinders entnommen werden.
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Die Größe der Vorteile läßt sich besonders ermessen, wenn man berücksichtigt,
daß im Gegensatz dazu ein Treibkolben eine Innenbearbeitung des Druckzylinders benötigt,
was bei größeren Kolbenhüben, verbunden mit kleineren Zylinderquerschnitten, mit
erheblichen Mehrkosten verbunden und manchmal sogar unmöglich ist. Außerdem kann
bei Druckzylindern mit Treibkolben der Druck nur vom Zylinderkopf entnommen werden.
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Bei der erfindungsgemäßen Ausführung ist je-
doch der der große
Plungerkolben des Öldruckerzeugers nicht starr mit dem Preßluftkolben verbunden;
er wird nur beim Arbeitsgang von rechts nach links in den öldruckzylinder hineingepreßt.
Dies bringt wieder Vorteile mit sich, da jetzt der Öldruckzylinder gleichzeitig
ölbehälter des Dxuckerzeugers ist. Ferner treten beim Arbeitsgang von links nach
rechts keine Kraftverluste durch Mitnahme des großen Plung.erkolbens auf; schließlich
muß durch die absinkende Lastbrücke nur der Plungerkolben in seine Ausgangsstellung
gedrückt werden, so daß der Absinkungsvorgang zügig und gegenüber motorhydraulischen
Kippern gleichartig erfolgen kann.