DEM0027422MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 16. Juni 1955 Bekanntgemacht am 6. September 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydraulischen Antrieb für hin- und hergehende Bewegungen mit wechselnder Kraftrichtung, insbesondere für die Wipp- oder Drehbewegung von Kranen u. dgl.

Es ist bei hydraulischen Antrieben für hin- und hergehende Bewegungen üblich, abwechselnd die eine Zylinderseite mit dem Zufluß von der Druckmittelpumpe, die andere Zylinderseite mit dem ίο Abfluß in den Ölbehälter zu verbinden. Solche Antriebe arbeiten befriedigend, solange in jeder Bewegungsrichtung ein gewisser Widerstand zu überwinden ist. Bei manchen Antrieben, insbesondere hin- und hergehenden Bewegungen an Hebezeugen, beispielsweise bei Wippantrieben für die Ausleger von Wippkranen, bei Antrieben von Drehwerken für Drehkrane usw., stößt aber die Anwendung des hydraulischen Antriebes auf Schwierigkeiten, weil der Widerstand über den Verlauf des Wippweges nicht nur seine Größe, sondern meist auch das Vorzeichen wechselt. Die Wippausleger sind meist in ihrem Eigengewicht in der Mitte des Wippweges ausgeglichen. Bei größerer oder kleinerer Ausladung überwiegt entweder das Moment

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des Auslegers oder das des Ausgleichsgewichtes. Kommen noch Windkräfte oder Beschleunigungskräfte hinzu, so können die Ungleichheiten über den Wippweg noch größer werden. Wird also ein solcher Ausleger durch einen Zylinder mit Scheiben-

^; -'kolben bewegt, so -^ wird · zunächst ein gewisser Arbeitsdruck erforderlich sein, während auf der Gegenseite das Öl drucklos entweicht. Über einen gewissen Wippweg nimmt der Arbeitadruck bis auf

ίο Null ab, und bei weiterer Bewegung des Auslegers schlägt sein Moment nach der anderen Seite um. Hier trifft der Arbeitskolben auf das drucklos entweichende Öl. Die Folge ist ein Durchschlagen des Auslegers, ein Entstehen von Vakuum auf der Antriebsseite oder von Lufteinschlüssen, harten Schlägen und Zerstörungen im Antrieb. Ähnliche Erscheinungen können bei hydraulisch betriebenen Drehwerken u. dgl. auftreten.

Es wurden bereits verschiedene, meist recht umständliche Wege versucht, um eine Lösung der damit gestellten Aufgabe zu erreichen. Der den Gegenstand der Erfindung bildende Antrieb hat diesem gegenüber den Vorzug einer besonders einfachen Anordnung und sicherwirkenden Arbeitsweise. Diese besteht nun darin, daß der in der jeweiligen Arbeitsrichtung wirkende Druck durch -ein geeignetes Organ den auf der Gegenseite wirkenden Druck im umgekehrten Sinn beeinflußt. Das¹ hierzu geeignete Organ ist erfindungsgemäß vorzugsweise eine Drosseleinrichtung,^!V etwa ein Ventil, ein Schieber od. dgl. in der Abflußleitung, die durch eine Feder od. dgl. belastet und durch ein vom Arbeitsdruck beaufschlagtes hydraulisches Organ, etwa durch einen Zylinder mit Kolben, durch eine· Membrandose od. dgl. (entlastet wird. Weitere Merkmale der Erfindung beziehen sich auf Einzelheiten der Ausgestaltung des Antriebes.

In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel schematisch für den hydraulischen Antrieb eines Wippauslegers dargestellt. Es zeigt 1: ·:·.-■■

Abb. ι die Schaltung für Einziehen des Auslegers und

Abb. 2 dieselbe für Ausfahren des Auslegers.

Der Ausleger 1 ist um den Festpunkt 2 schwenkbar gelagert. An den Drehpunkt 3 greift die Kolbenstange 4 mit Scheibenkolben 5 des Zylinders 6 an. Der Zylinder 6 ist am Festpunkt 7 des Kranes gelenkig befestigt. Die beiden Zylinderräume a, b sind über Rohrleitungen 8 und 9 mit dem Umschaltorgän 10 verbunden. Dieses ist seinerseits über die Leitung 11 an die Druckmittelpumpe 12 angeschlossen, während die Leitung 13 über das. ge-

. steuerte Drosselorgan 14 an den Abfluß. 1 5 führt.

Die Ventilspindel des Drosselorgans 14 ist durch eine Feder 16 belastet, die das Ventil 14 zu_: schließen sucht. Außerdem ist die Ventilspindel. 14 mit einem in den Zylinder 18 gleitenden Kolben 17 verstehen. Dieser Zylinder 18 steht über die Rohrleitung. 19 mit der Leitung ii,..;älso über 10 und .8 mit dem. Arbeitsdruck in α in Verbindung. Der auf den Kolben 17 wirkende Arbeitsdruck sucht das Ventil 14 entgegen der Feder 16 zu öffnen. .. ·.. ., Wirkungsweise: In der gezeichneten Stellung des Umschaltorgane 10 ist die Pumpe 12 über die Lei-tungen 11 und 8 unmittelbar mit dem Zylinderrauim α verbunden. Der Kolben S mit Kolbenstange 4 wird also nach links bewegt. Aus .dem Zylinderraum b entweicht das Öl durch 'die Leitungen 9 und 13 über das Drosselventil-14 in den Abfluß 15. Solange der Kolben 5 gegen einen Widerstand arbeitet, also zum Bewegen ' des Auslegers■ 1 . eine Zugkraft erforderlich ist, herrscht im Raum α "ein entsprechender Öldruck. Dieser wirkt über die Leitungen 8 und 19 auf den ,Kolben 17 und hebt das Drosselventil 14, so daß das Öl praktisch ungedrosselt entweichen kann. Nimmt der Beweguingswiderstand von 1 ab, so sinkt auch der Druck in a und damit der Druck unter dem Kolben 17; das Ventil 14 wird gedrosselt. Wird der Bewegungswiderstand des Auslegers, Null oder sehlägt das Moment des Auslegers nach links um, so nimmt der Druck im Raum α den Wert Null an, ebenso der Druck unter dem Kolben 17. Die Feder 16 schließt das¹ Ventil 14 völlig, so· daß. das Öl aus dem Raum b nicht entweichen kann. Eine unkontrollierte' Bewegung des Kolbens 5 mit Kolbenstange 4 und Ausleger ι wird also· verhindert, damit auch das Auf_T treten eines Vakuums oder Ansaugen von Luft in den Zylinderraum a. Das gesteuerte Drosselorgan 14 sorgt vielmehr dafür, daß eine Weiterbeweguaig . des Kolbens 5 "nach links nur gegen einen entsprechenden Gegendruck im Raumö erfolgen kann.

Wird nach Abb. 2 das Organ 10 umgesteuert, so wird der Raum b mit der Pumpe, der Raum a mit dem Abfluß verbunden. Gleichzeitig wird damit der Anschluß, von 13 und 19 vertauscht. Der Kolben wird nun nach rechts bewegt, gleichgültig, ob dazu ein Widerstand zu überwinden ist oder ob das Moment des Auslegers 1 von selbst eine solche Bewegung herbeizuführen sucht. Die Wirkung des Drosselorgans 14 ist sinngemäß dasselbe, wie oben besehrieben. . . ...

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Hydraulischer Antrieb für hin- und hergehende Bewegungen mit wechselnder Kraftrichtung, insbesondere für die Wipp- oder Dreh- no bewegung von Kranen u. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß der in der jeweiligen Bewegungsrichtung wirkende Arbeitsdruck den entgegenwirkenden Druck auf der Abflußseite umgekehrt proportional oder angenähert umgekehrt proportional beeinflußt. '■ ,

2. Hydraulischer Antrieb nach Anspruch 1,, gekennzeichnet durch eine in die Abflußleitung eingebaute Drosseleinrichtung, die von dem Arbeitsdruck der Gegenseite so beeinflußt wird, daß die Drosselung mit abnehmendem Arbeitsdruck zunimmt.

3. Hydraulischer Antrieb nach den Ansprüchen ι und 2, gekennzeichnet durch ein in die Abflußleitung eingebautes Drosselorgan, etwa ein Ventil, ein Schieber od. dgl., das durch

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eine Feder, ein Gewicht od. dgl. belastet und durch ein mit dem Arbeitsdruck in Verbindung stehendes hydraulisches Organ, z. B. ein Zylinder mit Kolben, eine Membrandose, eine Druckdose od. dgl., entlastet wird.

4. Hydraulischer Antrieb nach den Ansprüchen ι bis 3, gekennzeichnet durch eine derartige Abstimmung der Belastungsfeder, daß beim Absinken des Arbeitsdruckes auf Null das Drosselorgan völlig geschlossen ist.

5. Hydraulischer Antrieb nach den Ansprüchen ι bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß beim Umschalten der Bewegungsrichtung durch ein an sich bekanntes, zufluß- und abflußvertauBchendes Steuerorgan auch der Anschluß des Drosselorgans vertauscht wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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