DE9201343U1 - Steuervorrichtung für einen hydraulischen Schwenktrieb - Google Patents

Description

Gebrauchsmusteranmeldung
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Hydronik GmbH hydraulische und elektronisch Geräte Am Buchenhang 1, D-5620 Velbert 11

Steuervorrichtung für einen hydraulischen Schwenktrieb
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Die Neuerung betrifft eine Steuervorrichtung für einen hydraulischen Schwenktrieb, bei welchem ein erster und ein zweiter hydraulischer Hubzylinder mit beidseitig beauf-¹^ schlagten Kolben winkelversetzt an einem drehbar gelagerten Kurbelkörper angreifen, wobei die Kolben nach Durchlaufen einer Totpunktlage von Druck auf Zug umschaltbar sind oder umgekehrt.

Mittels eines einzigen Hubzylinders läßt sich üblicherweise nur eine Schwenkung um weniger als 90° erreichen. Wenn man größere Schwenkwinkel benötigt, verwendet man im allgemeinen Schwenktriebe, bei denen ein Hubzylinder über eine Zahnleiste auf ein Ritzel wirkt, das die gewünschte Drehbewegung ausführt. Derartige Schwenktriebe sind relativ aufwendig. Es sind daher Schwenktriebe vorgeschlagen worden, bei denen zwei hydraulische Hubzylinder mit beidseitig beaufschlagten Kolben winkel versetzt an einem drehbar gelagerten Kurbelkörper angreifen, wobei die Kolben nach Durchlaufen einer Totpunktlage von Druck auf Zug umschaltbar sind oder umgekehrt (je nach Schwenkrichtung). Es sind dann zwei Hubzylinder vorhanden, von denen jeweils nur einer sich im Bereich einer Totpunktlage befindet. Der Kurbelkörper wird dann sicher durch den jeweils anderen Hubzylinder durch eine solche Totpunktlage

geschwenkt. Nach Durchlaufen einer solchen Totpunktlage kehrt jeder Hubzylinder seine Wirkrichtung um. Es lassen sich auf diese Weise große Schwenkwinkel bis zu 270° erreichen. Der Aufwand für zwei an einem Kurbelkörper angreifende Hubzylinder ist bei vorgegebenem Drehmoment geringer als der Aufwand für einen üblichen Schwenktrieb mit Ritzel. Dafür ist aber für einen solchen Schwenktrieb mit zwei umsteuerbaren Hubzylindern eine relativ komplizierte Steuerung mit Wegeventilen erforderlich. Durch Ausfall solcher Ventile oder Stromausfall können dann schwerwiegende Fehlfunktionen des Schwenktriebs eintreten.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuerung für einen Schwenktrieb der eingangs genannten Art so auszubilden, daß Fehlfunktionen des Schwenktriebs infolge von Fehlfunktionen der Steuerung weitgehend ausgeschlossen sind.

Neuerungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch
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(a) ein erstes, durch einen Steuerdruck gesteuertes Wegeventil, das dem ersten Hubzylinder zugeordnet ist und durch das in einer ersten Schaltstellung eine Druck-Zylinderkammer mit einem ersten Anschluß ²^ und eine Zug-Zylinderkammer mit einem zweiten Anschluß und in einer zweiten Schaltstellung die Druck-Zylinderkammer mit dem zweiten Anschluß und die Zug-Zylinderkammer mit dem ersten Anschluß verbunden ist,

(b) ein zweites, durch den Steuerdruck gesteuertes Wegeventil, das dem zweiten Hubzylinder zugeordnet ist und durch das in einer ersten Schaltstellung eine Druck-Zylinderkammer mit dem ersten Anschluß und eine Zug-Zylinderkammer mit dem zweiten Anschluß und in einer zweiten Schaltstellung die Druck-Zylinder-

kammer mit dem zweiten Anschluß und die Zug-Zylinderkammer mit dem ersten Anschluß verbunden ist,

(c) ein erstes Steuerventil, das
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- von Nockenmitteln an dem drehbar gelagerten Kurbelkörper unmittelbar mechanisch betätigbar ist und

- durch welches das erste Wegeventil, wenn der ¹^ Angriffspunkt des ersten Hubzylinders an dem Kurbelkörper eine Totpunktlage durchlaufen hat, aus der ersten in die zweite Schaltstellung umschaltbar ist,

(d) ein zweites Steuerventil, das
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- von Nockenmitteln an dem drehbar gelagerten Kurbelkörper unmittelbar mechanisch betätigbar ist und

_ durch welches das zweite Wegeventil, wenn der Angriffspunkt des zweiten Hubzylinders an dem Kurbelkörper eine Totpunktlage durchlaufen hat, aus der ersten in die zweite Schaltstellung umschaltbar

ist,
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(e) hydraulische Druckspeichermittel, an denen der Steuerdruck abgenommen wird,

(f) motorgetriebene Pumpenmittel zur Erzeugung des Arbeitsdrucks, wobei diese motorgetriebenen Pumpenmittel über ein Rückschlagventil mit den Hubzylindern und zum Aufladen der Druckspeichermittel mit den hydraulischen Druckspeichermitteln verbunden sind,

und
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(g) Mittel stromab von dem Rückschlagventil zum Aufschalten des Arbeitsdrucks auf einen der Anschlüsse und zum Verbinden des anderen Anschlusses mit einem

Tank.
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Die Steuerung ist rein hydraulisch. Die Wegeventile werden hydraulisch über Steuerventile betätigt. Die Steuerventile werden wiederum direkt mechanisch durch Nockenmittel betätigt. Der Steuerdruck steht von den Druckspeicher-¹^ mitteln ständig zur Verfügung. Bei Ausfall des elektrischen Stromes bleibt die Steuerung funktionsfähig. Ein Rückfluß von Druckmittel aus den Hubzylindern wird durch das Rückschlagventil verhindert.

¹^ Weitere Ausgestaltungen der Neuerung, durch welche weitere Sicherheit der Steuerung erreicht wird, sind Gegenstand der Unteransprüche.

Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher er 1äutert.

Fig.1 ist eine Vorderansicht eines Schwenktriebs der

durch zwei Hubzylinder angetrieben wird.
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Fig.2 bis 7 zeigen zusammen zwei Schwenktriebe nach Art von Fig.1 in schematischer Darstellung mit der zugehörigen Steuervorrichtung.

Fig.8 veranschaulicht, wie sich die Figuren 2 bis 7 zu dem gesamten Schaltbild der Steuervorrichtung zusammensetzen.

In Fig.1 ist mit 10 ein Kurbelkörper bezeichnet, der an einer Welle 12 angebracht ist. Der Kurbelkörper 10 hat etwa die Form eines sich über 90° erstreckenden Kreissektors. In Fig.2 und 5 ist der Kurbelkörper 10 vereinfacht als Winkelhebel dargestellt. An dem Kurbelkörper 10 greifen zwei Hubzylinder 14 und 16 an. Die Hubzylinder 14 und 16 weisen Zylinderkörper 18 bzw. 20 auf. In den Zylinderkörpern 18 und 20 sind Kolben geführt, welche die Zylinderkörper 18 und 20 jeweils in zwei Zylinderkammern unterteilen. An den Kolben sitzen Kolbenstangen 22 bzw. 24. Die Zylinderkörper 18 und 22 sind an ihren geschlossenen, den Kolbenstangen 22 bzw. 24 abgewandten Enden an einem Gestell 26 angelenkt. Die Kolbenstangen 22 und 24 sind an dem Kurbelkörper 10 ¹^ angelenkt. Die Anlenkpunkte der Kolbenstangen 22 und 24 sind um etwa 90° gegeneinander um die Achse der Welle 12 winkelversetzt. Die Kolben sind zweiseitig druckbeaufschlagt. Der Innenraum des Zylinderkörpers 18 ist durch den Kolben in eine Zug-Zylinderkammer, die von der Kolbenstange 22 durchsetzt ist, und eine Druck-Zylinderkammer auf der gegenüberliegenden Seite unterteilt. In entsprechender Weise ist der Innenraum des Zylinderkörpers 20 durch den Kolben in eine Zug-Zylinderkammer, die von der Kolbenstange 24 durchsetzt ist, und eine Druck-SS Zylinderkammer auf der gegenüberliegenden Seite unterteiIt.

An der Peripherie des Kurbel körpers 10 sitzen Nockenmittel 28 in Form eines einzelnen Nockens. Durch die Nockenmittel 28 sind Steuerventile 30 und 32 direkt mechanisch betätigbar. Die Steuerventile 30 und 32 steuern Wegeventile 34 bzw 36. Die Wegeventile 34 und 36 steuern die Verbindung der Zug- und Druck-Zylinderkammern der Hubzylinder 14 bzw. 16 mit einer Quelle von Arbeitsdruck oder mit einem Tank.

Die Wegeventile 34 und 36 sind über Steuerdruck leitungen

38,40 bzw. 42,44 mit den Steuerventilen 30 bzw. 32 verbunden. Die Steuerventile 30 und 32 sind wiederum mit Leitungen 46,48 bzw. 50,52 verbunden, die zu Anschlüssen 54 oder 56 geführt sind. Das Wegeventil 34 ist über einen flexiblen Druckschlauch 58 mit der Druck-Zylinderkammer des Hubzylinders 14 und über einen flexiblen Druckschlauch 60 mit der Zug-Zylinderkammer des Hubzylinders 14 verbunden. Entsprechend ist das Wegeventil 36 über einen Druckschlauch 62 mit der Druck-Zylinderkammer des Hub-

¹^ Zylinders 16 und über einen Druckschlauch 64 mit der Zug-Zylinderkammer des Hubzylinders 16 verbunden. Bei Druckbeaufschlagung der Druck-Zylinderkammern werden die jeweiligen Kolbenstangen 22 oder 24 ausgefahren, der Hubzylinder 14 bzw. 16 übt einen Druck aus. Bei Druck-

¹^ beaufsch 1agung der Zug-Zylinderkammern werden die Kolbenstangen 22 oder 24 eingefahren, der Hubzylinder 14 bzw. 16 übt einen Zug aus.

In Fig.2 bis 7 sind entsprechende Teile des in Fig.2 schematisch dargestellten Schwenktriebs mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie in Fig. 1 .

In Fig.2 ist der Kolben des Hubzylinders 14 mit 66 bezeichnet. Der Kolben 66 unterteilt den Innenraum des Zylinderkörpers 18 in die Druck-Zylinderkammer 68 und die Zug-Zylinderkammer 70. Entsprechend ist der Kolben des Hubzylinders 16 mit 72 bezeichnet. Der Kolben 72 unterteilt den Innenraum des Zylinderkörpers 20 in die Druck-Zylinderkammer 74 und die Zug-Zylinderkammer 76.

Wie aus Fig.2 am besten ersichtlich ist, bildet der Kurbelkörper 10 kinematisch einen Winkelhebel mit zwei Armen 78 und 80. Die Kolbenstange 22 des Hubzylinders 14 ist an dem Arm 78 angelenkt. Die Kolbenstange 24 des Hub-³^ Zylinders 16 ist an dem Arm 80 angelenkt. Die Arme 78 und

80 bilden einen im wesentlichen rechten Winkel. In der dargestellten Lage des Kurbel körpers 10 ist der Arm 78 in einer Position A , der Arm 80 ist in einer Position B . Um den Kurbelkörper 10 im Uhrzeigersinn zu verschwenken, ^ müssen beide Hubzylinder 14 und 16 mit Druck an den Armen 78 bzw. 80 angreifen. Der Kurbelkörper gelangt dann mit dem Arm 80 in die Position B₁. In dieser Position B₁ ist der Hubzylinder 16 in einer Totpunkt 1 age. Die Achse des Hubzylinders 16 geht durch die Achse der Welle 12, um

¹^ welche der Kurbelkörper 10 verschwenkt wird. Damit wird der Hebelarm, an welchem der Hubzylinder 16 angreift, null. Der Hubzylinder 16 übt kein Drehmoment mehr auf den Kurbelkörper 10 aus. Ein Weiterdrehen des Kurbelkörpers 10 ist jedoch gewährleistet, weil der Hubzylinder 14 mit maximalem Hebelarm an dem Kurbelkörper 10 mit Druck angreift. Beim Durchgang des Hubzylinders 16 durch die Totpunktlage erfolgt eine Umschaltung des Hubzylinders 16 auf Zug. Es wird in noch zu beschreibender Weise die Zug-Zylinderkammer des Hubzylinders 16 mit Arbeitsdruck beaufschlagt und dafür die Druck-Zylinderkammer mit dem Tank verbunden. Beim Weiterdrehen zieht dann der Hubzylinder 16 an dem Arm 80 und unterstützt dadurch wieder die Verschwenkung des Kurbel körpers 10 im Uhrzeigersinn.

Schließlich gelangt der Arm 78 in die Position A₁. In dieser Position A₁ geht die Achse des Hubzylinders 14 durch die Achse der Welle 12. Der Hubzylinder 14 ist in einer Totpunktlage, in welcher er kein Drehmoment auf den Kurbelkörper 10 ausübt. Ein Weiterdrehen des Kurbelkörpers 10 wird durch den von dem Hubzylinder 16 ausgeübten Zug sichergestellt. Beim Durchgang durch die Totpunktlage A₁ wird auch der Hubzylinder 14 auf Zug umgeschaltet. Wenn der Arm 78 in der Position A₂ und der Arm 80 in der Position B₂ ist, üben beide Hubzylinder 14 und 16 einen Zug auf den Kurbelkörper 10 aus und bewirken ein Weiter-

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drehen im Uhrzeigersinn.

Die Umsteuerung erfolgt durch die Nockenmittel 28 (Fig.1). Die Nockenmittel 28 betätigen unmittelbar mechanisch die Steuerventile 30 oder 32. In der Position B₁ wird das Steuerventil 32 betätigt. In der Position A₁ erfolgt durch die Nockenmittel 28 eine Betätigung des Steuerventils 30. Das ist in Fig.2 schematisch angedeutet.

¹^ Das Steuerventil 30 erhält einen Steuerdruck von dem Anschluß 54 über Leitung 46, während von dem Steuerventil die Leitung 48 zu dem Anschluß 56 geführt ist, der mit einem Tank 82 in Verbindung steht. Das Wegeventil 34 hat zwei gegeneinanderwirkende Steueranschlüsse 84 und 86.

Durch Aufschalten von Steuerdruck auf den Steueranschluß 86 geht das Wegeventil 34 in seine dargestellte erste Schaltstellung. Das ist der Fall, wenn das Steuerventil 30 durch die Nockenmittel 28 nicht umgeschaltet ist. In diesem Falle verbindet das Steuerventil die den Steuer-

²^ druck führende Leitung 46 mit dem Steuereingang 86 und den Steuereingang 84 mit der zum Tank führenden Leitung 48. Mit 88 ist ein erster Anschluß bezeichnet. Mit 90 ist ein zweiter Anschluß bezeichnet. In der ersten Schaltstellung verbindet das Wegeventil 34 den ersten Anschluß 88 mit der

²^ Druck-Zylinderkammer 68 des Hubzylinders 14 und die Zug-Zylinderkammer 70 mit dem zweiten Anschluß 90. Wenn das Steuerventil 30 in der Position A₁ des Armes 78 umgeschaltet wird, dann wird der Steueranschluß 84 von Steuerdruck beaufschlagt und der Steueranschluß 86 mit dem Tank verbunden. In diesem Fall geht das Wegeventil 34 in seine zweite Schaltstellung. Das Wegeventil 34 verbindet dann die Druck-Zylinderkammer 68 des Hubzylinders 14 mit dem zweiten Anschluß und die Zug-Zylinderkammer 70 des

Hubzylinders 14 mit dem ersten Anschluß.
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In entsprechender Weise erhält das Steuerventil 32 einen Steuerdruck von dem Anschluß 54 über Leitung 50, während von dem Steuerventil die Leitung 52 zu dem Anschluß 56 geführt ist, der mit einem Tank 82 in Verbindung steht. Das Wegeventil 36 hat zwei gegeneinanderwirkende Steueranschlüsse 92 und 94. Durch Aufschalten von Steuerdruck auf den Steueranschluß 94 geht das Wegeventil 34 in seine dargestellte erste Schaltstellung. Das ist der Fall, wenn das Steuerventil 32 durch die Nockenmittel 28 nicht umgeschaltet ist. In diesem Falle verbindet das Steuerventil die den Steuerdruck führende Leitung 50 mit dem Steuereingang 94 und den Steuereingang 92 mit der zum Tank führenden Leitung 52. In der ersten Schaltstellung verbindet das Wegeventil 36 den ersten Anschluß 88 mit der Druck-Zylinderkammer 74 des Hubzylinders 16 und die Zug-Zylinderkammer 76 mit dem zweiten Anschluß 90. Wenn das Steuerventil 32 in der Position EL des Armes 80 umgeschaltet wird, dann wird der Steueranschluß 92 von Steuerdruck beaufschlagt und der Steueranschluß 94 mit dem Tank verbunden. In diesem Fall geht das Wegeventil 36 in seine zweite Schaltstellung. Das Wegeventil 36 verbindet dann die Druck-Zylinderkammer 74 des Hubzylinders 16 mit dem zweiten Anschluß 90 und die Zug-Zylinderkammer 76 des

Hubzylinders 16 mit dem ersten Anschluß 88.
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Mit 96 und 98 sind in Fig.2 zwei einstellbare Druckbegrenzer bezeichnet, durch welche der Arbeitsdruck in den Hubzylindern begrenzt wird.

An Fig.2 schließen sich die Figuren 3 und 4 längs der Linie A-A an. Die Figuren 3 und 4 schließen sich aneinander längs der Linie B-B an.

In Fig.3 sind mit 100 und 102 zwei Pumpen bezeichnet. Die Pumpe 100 wird von einem Motor 104 angetrieben. Die Pumpe 102 wird von einem Motor 106 angetrieben. Die Pumpen saugen Druckmittel aus dem Tank 82 an und fördern das Druckmittel über je ein Rückschlagventil 108 bzw. 110 in eine gemeinsame Leitung 112. Der Druck in der Leitung 112 wird durch einen Druckbegrenzer 114 begrenzt. Ein Manometer 116 zeigt den Druck an.

Von der Leitung 112 zweigt eine Leitung 118 ab, die über eine Leitung 120 mit einer Steuereinheit 122 verbunden ist. Von der Steuereinheit 122 führt weiterhin eine Leitung 124 zu dem Tank 82. Die Steuereinheit 122 enthält ein elektromagnetisch betätigbares 4/3-Wegeventi1 126. Ein Anschluß 128 des 4/3-Wegeventi1s 126 ist in noch zu beschreibender Weise mit dem Anschluß 88 für die Hydraulikzylinder 14 und 16 verbunden. Ein Anschluß 130 des 4/3-Wegeventi Is 126 ist in ähnlicher Weise mit dem Anschluß 90 verbunden. Ein Anschluß 132 des 4/3-Wegeventils ist mit der druckführenden Leitung 120 über eine Leitung 134 verbunden. Ein Anschluß 136 des 4/3-Wegeventils 126 ist mit der zum Tank führenden Leitung 124 über eine Leitung 138 verbunden. Die Verbindung zwischen dem Anschluß 128 des 4/3-Wegeventi1s 126 und dem Anschluß 88 erfolgt über eine Leitung 140. In der Leitung 140 sitzt ein fernsteuerbares Rückschlagventil 142 und stromab davon eine einstellbare Drossel 144. Parallel zu der Drossel ist ein in Richtung auf den Anschluß 88 hin öffnendes Rückschlagventil 146 vorgesehen. In entsprechender Weise erfolgt die Verbindung zwischen dem Anschluß 128 des 4/3-Wegeventi1s 126 und dem Anschluß 90 über eine Leitung 148. In der Leitung 148 sitzt ein fernsteuerbares Rückschlagventil 150 und stromab davon eine einstellbare Drossel 152. Parallel zu der Drossel 152 ist ein in Richtung auf den Anschluß 90 hin öffnendes Rückschlag-

ventil 154 vorgesehen. Das Rückschlagventil 142 ist von dem Druck vor dem Rückschlagventil 150 auf steuerbar. In gleicher Weise ist das Rückschlagventil 150 von dem Druck vor dem Rückschlagventil 142 auf steuerbar. Wenn Arbeitsdruck auf einen der Anschlüsse, z.B. Anschluß 128 des 4/3-Wegeventi1s 126 gegeben wird, dann drückt dieser das zugehörige Rückschlagventil 142 auf. Gleichzeitig öffnet er über die Fernsteuerung das jeweils andere Rückschlagventil 150, so daß eine Verbindung zwischen dem nicht druckbeaufschlagten Anschluß 90 und dem Tank 82 hergestellt wird. Wenn aber kein Druck wirksam ist, dann sind beide Rückschlagventile 142 und 150 geschlossen. Der Schwenktrieb ist zunächst hydraulisch verriegelt.

Das 4/3-Wegeventi1 126 verbindet in einer Mittelstellung beide Anschlüsse 128 und 130 mit dem Anschluß 136. Der Anschluß 136 steht mit dem Tank 82 in Verbindung. Die beiden Rückschlagventile 142 und 150 sind geschlossen und der Schwenktrieb ist, wie geschildert, hydraulisch verriegelt. Eine solche hydraulische Verriegelung erfolgt aber auch, wenn der Arbeitsdruck aus irgendeinem Grunde wegfal It.

Wenn das 4/3-Wegeventi 1 126 in seine in Fig.4 linke Schaltstellung geschaltet ist, dann ist Anschluß 132 mit Anschluß 128 verbunden. Anschluß 136 ist mit Anschluß 130 verbunden. In diesem Fall wird Arbeitsdruck auf Anschluß 88 gegeben. Anschluß 90 ist mit dem Tank verbunden. Bei der ersten Schaltstellung der Wegeventile 34 wird dann Arbeitsdruck auf die Druck-Zylinderkammern 68 und 74 der Hydraulikzylinder 14 bzw. 16 gegeben. Der Schwenktrieb schwenkt in der beschriebenen Weise im Uhrzeigersinn.

Wenn das 4/3-Wegeventi 1 126 in seine in Fig.4 rechte Schaltstellung geschaltet ist, dann ist Anschluß 132 mit Anschluß 130 verbunden. Anschluß 136 ist mit Anschluß 128 verbunden. In diesem Fall wird Arbeitsdruck auf Anschluß 90 gegeben. Anschluß 88 ist mit dem Tank verbunden. Bei der ersten Schaltstellung der Wegeventile 34 wird dann Arbeitsdruck auf die Zug-Zylinderkammern 70 und 76 der Hydraulikzylinder 14 bzw. 16 gegeben. Der Schwenktrieb schwenkt dann entgegen dem Uhrzeigersinn.
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Ein Druckbegrenzer 156 begrenzt den Arbeitsdruck an der Steuereinheit 122.

An der Leitung 118 liegen zwei Druckschalter 157 und 158. Davon ist der eine auf einen höheren und der andere auf einen niedrigeren Druck eingestellt. Die Druckschalter steuern die Pumpen 100 und 102.

Durch die Pumpen 100 und 102 erfolgt die Druckerzeugung redundant. Auch bei Ausfall einer Pumpe 100 oder 102 oder eines Motors 104 oder 106 ist noch die Erzeugung des Arbeits- und Steuerdrucks gewährleistet.

Die Steuervorrichtung gemäß Fig.3 und 4 enthält weiterhin Druckspeichermittel 160. Die Druckspeichermittel 160 enthalten zwei Druckspeicher 162 und 164. Die Druckspeicher 162 und 164 werden von den Pumpen 100 und 102 über das Rückschlagventil 108, ein weiteres Rückschlagventil 166 und Leitungen 168 bzw. 170 aufgeladen. Der Druck in den Druckspeichern 162 und 164 wird durch Druckbegrenzer 172 bzw. 174 begrenzt. Durch die Druckbegrenzer wird bei Überschreiten eines eingestellten Druckes überschüssiges Druckmittel über eine Leitung 176 zum Tank 82 abgeleitet. Der druckführende Anschluß 54 ist mit der Leitung 170 verbunden. Der drucklose Anschluß 56 steht mit

der Leitung 176 in Verbindung. In den Leitungen 168 und 170 sind Absperrventile 178 bzw. 180 angeordnet. Der Druck in den Leitungen 168 und 170 wird durch Druckschalter 182 und 184 überwacht, die bei unterschiedlichen Drücken ansprechen und ebenfalls die Pumpen 100 und 102 mit Hysterese ein- und ausschalten.

Durch die Druckspeichermittel 160 ist die Versorgung mit Steuerdruck auch bei Ausfall der Pumpen 100 und 102 gewährleistet.

Die Druckspeichermittel 160 können auch dazu dienen, bei Ausfall der Pumpen 100 und 102 infolge Stromausfall für eine begrenzte Zeit Arbeitsdruck zur Verfügung zu stellen.

Das gestattet es, den Schwenktrieb in eine ungefährliche Ruhestellung zurückzufahren. Zu diesem Zweck geht von der Leitung 170 eine Leitung 186 ab. In dieser Leitung 186 liegt ein fernsteuerbares Rückschlagventil 188. Das fernsteuerbare Rückschlagventil weist einen hydraulischen Steuereingang 190 auf. Das fernsteuerbare Rückschlagventil 188 ist von einem elektromagnetisch gesteuerten 3/2-Wegeventi1 192 gesteuert. In einer Arbeitsstellung bei erregtem Hubmagneten 194 verbindet das 3/2-Wegeventi1 192 den Steuereingang 190 des Rückschlagventils 188 mit einer Steuerleitung 196, die mit einer zum Tank 82 führenden Leitung 198 in Verbindung steht. In diesem Fall bleibt das ferngesteuerte Rückschlagventil 188 geschlossen. Bei Stromausfall fällt der Hubmagnet 194 ab. Das 3/2-Wegeventil geht in die in Fig.3 dargestellte Lage. Jetzt ist der Steuereingang 190 über Drosseln mit dem vor dem Rückschlagventil 188 herrschenden Steuerdruck beaufschlagt. Das Rüchschlagventil 190 öffnet.

Im Normalbetrieb ist der Teil der Leitung 186 stromab von dem Rückschlagventil 190 über ein Magnetventil 200 und eine Leitung 202 mit einer Leitung 204 verbunden, die zu dem Tank 82 geführt ist. Bei Stromausfall schließt das Magnetventil 200. Dadurch kann sich stromab von dem Rückschlagventil 188 ein Druck aufbauen. Die Leitung 186 ist über eine Leitung 206, die ein Rückschlagventil 208 enthält, mit dem Anschluß 88 verbunden. Der Anschluß 90 ist über eine Leitung 210 und ein fernsteuerbares Rückschlagventil 212 mit der Leitung 204 verbunden, die zu dem Tank 82 geführt ist. Ein Steuereingang 214 des fernsteuerbaren Rückschlagventils 212 ist mit der Leitung 206 verbunden. Wenn in der Leitung 206 nach öffnen des Rückschlagventils 188 Arbeitsdruck von den Druckspeichermitteln 160 auftritt, dann wird dieser Arbeitsdruck über das Rückschlagventil 208 an dem Anschluß 88 wirksam. Gleichzeitig wird der Anschluß 90 durch das öffnen des Rückschlagventils 212 mit dem Tank verbunden. Da das 4/3-Wegeventi 1 bei Stromausfall in seine Mittelstellung geht, sind die Leitungen 140 und 148 dann durch die Rückschlagventile 142 und 150 abgesperrt. Es erfolgt eine Verschwenkung des Schwenktriebs im Uhrzeigersinn. Die Druckspeichermittel 160 liefern dabei den Arbeits- und den Steuerdruck. Die Geschwindigkeit der Bewegung wird durch eine einstellbare Drossel 216 in der Leitung 204 bestimmt.

Eine Handpumpe 220 dient dazu, bei Ausfall des Arbeitsdruckes ein Klappenventil o.dgl. in seiner Endlage anzudrücken.

Fig.5, 6 und 7 zeigen einen ähnlichen Schwenktrieb, der von den gleichen Pumpen 100, 102 Arbeits- und Steuerdruck erhält. Die Steuervorrichtung für diesen Schwenktrieb ist mit der Leitung 118 über eine Leitung 118A verbunden. Eine

Leitung 124A stellt eine Verbindung zu der Leitung 124 und dem Tank 82 her. Entsprechende Teile des zweiten Schwenktriebs und seiner Steuervorrichtung sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie die Teile des ersten Schwenktriebs und seiner Steuervorrichtung in den Figuren 1 bis 4 jedoch mit dem Zusatz "A" versehen. Fig.6 schließt sich an Fig.4 längs der Linie C-C an. Fig 7 schließt sich an Fig.6 längs der Linie D-D an. Fig.6 und 7 schließen sich an Fig.5 längs der Linie E-E an.
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Die Steuervorrichtung für den zweiten Schwenktrieb enthält noch zusätzlich eine Druckspeicheranordnung 222 für den Arbeitsdruck.

Claims (4)

Schutzansprüche

1. Steuervorrichtung für einen hydraulischen Schwenktrieb, bei welchem ein erster und ein zweiter hydraulischer Hubzylinder (14,16) mit beidseitig beaufschlagten Kolben (66,72) winkel versetzt an einem drehbar gelagerten Kurbelkörper (10) angreifen, wobei die Hubzylinder (14,16) nach Durchlaufen einer Totpunktlage (A₁₁B₁) von Druck auf Zug umschaltbar

sind oder umgekehrt,
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gekennzeichnet durch

(a) ein erstes, durch einen Steuerdruck gesteuertes Wegeventil (34), das dem ersten Hubzylinder (14)

²^ zugeordnet ist und durch das in einer ersten

Schaltstellung eine Druck-Zylinderkammer (68) mit einem ersten Anschluß (88) und eine Zug-Zylinderkammer (70) mit einem zweiten Anschluß (90) und in einer zweiten Schaltstellung die Druck-Zy1inder-

²^ kammer (68) mit dem zweiten Anschluß (90) und die

Zug-Zylinderkammer (70) mit dem ersten Anschluß (88) verbunden ist,

(b) ein zweites, durch den Steuerdruck gesteuertes Wegeventil (36), das dem zweiten Hubzylinder (16) zugeordnet ist und durch das in einer ersten Schaltstellung eine Druck-Zylinderkammer (74) mit dem ersten Anschluß (88) und eine Zug-Zylinderkammer (76) mit dem zweiten Anschluß (90) und in einer zweiten Schaltstellung die Druck-Zylinder-

kammer (74) mit dem zweiten Anschluß (90) und die Zug-Zylinderkammer (76) mit dem ersten Anschluß (88) verbunden ist,

(c) ein erstes Steuerventil (30), das

- von Nockenmitteln (28) an dem drehbar gelagerten Kurbelkörper (10) unmittelbar mechanisch betätigbar ist und

- durch welches das erste Wegeventil (34), wenn der Angriffspunkt des ersten Hubzylinders (14) an dem Kurbelkörper (10) eine Totpunktlage durchlaufen hat, aus der ersten in die zweite Schaltstellung umschaltbar ist,

(d) ein zweites Steuerventil (32), das

- von Nockenmitteln (28) an dem drehbar gelagerten Kurbelkörper (10) unmittelbar mechanisch

betätigbar ist und

- durch welches das zweite Wegeventil (36), wenn der Angriffspunkt des zweiten Hubzylinders (16) an dem Kurbelkörper (10) eine Totpunktlage

durchlaufen hat, aus der ersten in die zweite Schaltstellung umschaltbar ist,

(e) hydraulische Druckspeichermittel (160), an denen der Steuerdruck abgenommen wird,

(f) motorgetriebene Pumpenmittel (100,102) zur Erzeugung des Arbeitsdrucks, wobei diese motorgetriebenen Pumpenmittel (100,102) über ein Rückschlagventil (166) mit den Hubzylindern

(14,16) und zum Aufladen der Druckspeichermittel

mit den hydraulischen Druckspeichermitteln (160) verbunden sind, und

(g) Mittel (122) stromab von dem Rückschlagventil (166) zum Aufschalten des Arbeitsdrucks auf einen der Anschlüsse (88,90) und zum Verbinden des anderen Anschlusses mit einem Tank (82).

¹^

2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß das durch die motorgetriebenen Pumpenmittel (100,102) zwei gleichartige, hydraulische Schwenktriebe betätigbar sind und Verriegelungsmittel vorgesehen sind, welche bei Ansteuerung eines

¹^ Schwenktriebs die Arbeitsdruckzufuhr zu dem anderen Schwenktrieb unterbrechen.

3. Steuervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Magnetventilmittel (192,200) vorgesehen sind, durch welche bei Ausfall des elektrischen Stromes Arbeitsdruck von den Druckspeichermitteln (160) zum Verstellen des Schwenktriebs in eine sichere Stellung auf die Hubzylinder (14,16)

aufschaltbar i st.
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4. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß

(a) zur Steuerung des Schwenktriebs ein elektromagnetisch gesteuertes 4/3-Wegeventi1 (126)

vorgesehen ist, welches

- in einer ersten Stellung eine erste Leitung (140) mit dem Arbeitsdruck und eine zweite Leitung (148) mit dem Tank (82) verbindet,

- in einer zweiten Stellung die erste und die zweite Leitung (140,148) mit dem Tank (82)

verbindet, und
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- in einer dritten Stellung die erste Leitung (140) mit dem Tank (82) und die zweite Leitung (148) mit dem Arbeitsdruck verbindet,

(b) die durch den Steuerdruck gesteuerten Wegeventile

(34,36) in einer Stellung die erste (140) und in der anderen Stellung die andere (148) dieser Leitungen mit der Druck-Zylinderkammer (68;74) und die jeweils andere Leitung mit der Zug-Zy1inder-

¹^ kammer (70;76) verbinden,

(c) in der ersten und der zweiten Leitung (140,148) zwischen dem 4/3-Wegeventi 1 (126) und den durch den Steuerdruck gesteuerten Wegeventilen (34,36) je ein ferngesteuertes Rückschlagventil (142,150)

angeordnet ist, wobei jedes dieser ferngesteuerten Rückschlagventile (142,150) von Druck vor dem jeweils anderen Rückschlagventil (150,142)

aufsteuerbar ist.
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