WO1998032649A1 - Vorrichtung zum verstellen von rampen - Google Patents

Vorrichtung zum verstellen von rampen Download PDF

Info

Publication number
WO1998032649A1
WO1998032649A1 PCT/EP1997/006251 EP9706251W WO9832649A1 WO 1998032649 A1 WO1998032649 A1 WO 1998032649A1 EP 9706251 W EP9706251 W EP 9706251W WO 9832649 A1 WO9832649 A1 WO 9832649A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
ramp
pressure
valve
cylinder chamber
rod
Prior art date
Application number
PCT/EP1997/006251
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Heinz Torkler
Original Assignee
Mannesmann Rexroth Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mannesmann Rexroth Ag filed Critical Mannesmann Rexroth Ag
Priority to US09/355,224 priority Critical patent/US6176192B1/en
Publication of WO1998032649A1 publication Critical patent/WO1998032649A1/de

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/20—Other details, e.g. assembly with regulating devices
    • F15B15/26—Locking mechanisms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B27/00—Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers
    • B63B27/14—Arrangement of ship-based loading or unloading equipment for cargo or passengers of ramps, gangways or outboard ladders ; Pilot lifts
    • B63B27/143—Ramps
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D15/00—Movable or portable bridges; Floating bridges
    • E01D15/14—Floating bridges, e.g. pontoon bridges
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
    • F15B11/02—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member
    • F15B11/024—Systems essentially incorporating special features for controlling the speed or actuating force of an output member by means of differential connection of the servomotor lines, e.g. regenerative circuits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30—Directional control
    • F15B2211/305—Directional control characterised by the type of valves
    • F15B2211/30505—Non-return valves, i.e. check valves
    • F15B2211/3051—Cross-check valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30—Directional control
    • F15B2211/305—Directional control characterised by the type of valves
    • F15B2211/30525—Directional control valves, e.g. 4/3-directional control valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30—Directional control
    • F15B2211/305—Directional control characterised by the type of valves
    • F15B2211/3056—Assemblies of multiple valves
    • F15B2211/30565—Assemblies of multiple valves having multiple valves for a single output member, e.g. for creating higher valve function by use of multiple valves like two 2/2-valves replacing a 5/3-valve
    • F15B2211/3058—Assemblies of multiple valves having multiple valves for a single output member, e.g. for creating higher valve function by use of multiple valves like two 2/2-valves replacing a 5/3-valve having additional valves for interconnecting the fluid chambers of a double-acting actuator, e.g. for regeneration mode or for floating mode
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30—Directional control
    • F15B2211/31—Directional control characterised by the positions of the valve element
    • F15B2211/3122—Special positions other than the pump port being connected to working ports or the working ports being connected to the return line
    • F15B2211/3127—Floating position connecting the working ports and the return line
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30—Directional control
    • F15B2211/31—Directional control characterised by the positions of the valve element
    • F15B2211/3144—Directional control characterised by the positions of the valve element the positions being continuously variable, e.g. as realised by proportional valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30—Directional control
    • F15B2211/315—Directional control characterised by the connections of the valve or valves in the circuit
    • F15B2211/3157—Directional control characterised by the connections of the valve or valves in the circuit being connected to a pressure source, an output member and a return line
    • F15B2211/31588—Directional control characterised by the connections of the valve or valves in the circuit being connected to a pressure source, an output member and a return line having a single pressure source and multiple output members
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30—Directional control
    • F15B2211/32—Directional control characterised by the type of actuation
    • F15B2211/321—Directional control characterised by the type of actuation mechanically
    • F15B2211/324—Directional control characterised by the type of actuation mechanically manually, e.g. by using a lever or pedal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/30—Directional control
    • F15B2211/35—Directional control combined with flow control
    • F15B2211/353—Flow control by regulating means in return line, i.e. meter-out control
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50—Pressure control
    • F15B2211/505—Pressure control characterised by the type of pressure control means
    • F15B2211/50509—Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a pressure upstream of the pressure control means
    • F15B2211/50518—Pressure control characterised by the type of pressure control means the pressure control means controlling a pressure upstream of the pressure control means using pressure relief valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/50—Pressure control
    • F15B2211/55—Pressure control for limiting a pressure up to a maximum pressure, e.g. by using a pressure relief valve
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/60—Circuit components or control therefor
    • F15B2211/625—Accumulators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/70—Output members, e.g. hydraulic motors or cylinders or control therefor
    • F15B2211/71—Multiple output members, e.g. multiple hydraulic motors or cylinders
    • F15B2211/7114—Multiple output members, e.g. multiple hydraulic motors or cylinders with direct connection between the chambers of different actuators
    • F15B2211/7128—Multiple output members, e.g. multiple hydraulic motors or cylinders with direct connection between the chambers of different actuators the chambers being connected in parallel
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B2211/00—Circuits for servomotor systems
    • F15B2211/80—Other types of control related to particular problems or conditions
    • F15B2211/88—Control measures for saving energy

Definitions

  • the invention relates to a device for adjusting ramps on ferries, floating bridges or the like, in which the bridge girder and the ramp forming the connection to the shore are pivotally connected to one another via a pivot point, according to the preamble of claim 1.
  • a sufficiently long ramp that connects the bridge girder to the bank is required, in particular to bridge flat bank slopes.
  • the large support length of this ramp, when the ramp is rigidly connected to the floating bridge girder, leads to bending moments which can assume undesirably high values or even impermissibly high values.
  • a device for limiting the bending moment is known.
  • a differential cylinder is arranged, which serves to adjust the inclination of the ramp.
  • hydraulic fluid is supplied to the bottom-side cylinder chamber and hydraulic fluid is displaced from the rod-side cylinder chamber.
  • hydraulic fluid is displaced from the bottom-side cylinder chamber and hydraulic fluid is supplied to the rod-side cylinder chamber. If the ramp resting on the bank is loaded, the pressure in the rod-side cylinder always increases according to the load. The pressure in the rod-side cylinder chamber is a measure of the bending moment.
  • a pressure relief valve serving as a safety valve is flanged to the rod-side cylinder chamber and is connected via a first line to the rod-side cylinder chamber of a second differential cylinder.
  • the bottom-side cylinder chamber of the second differential cylinder is connected to the bottom-side via a second line Cylinder chamber of the first differential cylinder connected. If the bending moment and thus the pressure in the rod-side cylinder chamber exceeds a predetermined value, the pressure relief valve responds. Hydraulic medium now flows from the rod-side cylinder chamber of the first differential cylinder into the rod-side cylinder chamber of the second differential cylinder and displaces its piston.
  • the hydraulic fluid displaced from the bottom-side cylinder chamber of the second differential cylinder is fed to the bottom-side cylinder chamber of the first differential cylinder via the second line.
  • a non-return valve is provided parallel to the pressure relief valve, the flow direction of which is opposite to that of the pressure relief valve. If the ramp is relieved again, due to its own weight, it displaces hydraulic fluid from the bottom-side cylinder chamber of the first differential cylinder into the bottom-side cylinder chamber of the second differential cylinder.
  • the hydraulic fluid displaced from the rod-side cylinder chamber of the second differential cylinder is fed via the check valve to the rod-side cylinder chamber of the first differential cylinder.
  • a differential cylinder is used to adjust the ramp - means for volume compensation of the hydraulic medium are required.
  • the volume compensation takes place via the second differential cylinder, which has the same dimensions as the first differential cylinder.
  • This solution is expensive because the additional differential cylinder is only required for volume compensation.
  • the additional differential cylinder takes up a lot of space, and the free end of its piston rod must be secured so that it poses no danger. In the event of leakage between the piston and the inner wall of the
  • the invention has for its object to provide an inexpensive device of the type mentioned.
  • the volume expansion tank does not need to hold all of the hydraulic fluid displaced from the cylinder chamber when the safety valve responds, but only the quantity corresponding to the rod volume.
  • the entire volume of the piston rod within the hydraulic cylinder does not have to be taken into account, but it is sufficient to take into account only the path that the piston rod can travel to a maximum when the safety valve responds.
  • the volume expansion tank can thus be selected to be smaller than the hydraulic cylinder used to adjust the ramp inclination.
  • the volume expansion tank does not have to be adapted exactly to the dimensions of the hydraulic cylinder.
  • volume of the volume expansion tank exceeds a minimum value which is determined by the cross section of the piston rod and the maximum distance the piston rod can travel when the safety valve responds.
  • Possible leakage losses, in particular between the piston and the inner wall of the hydraulic cylinder and via the adjacent valves, are automatically compensated for by the hydraulic medium contained in the volume expansion tank.
  • the invention is therefore not limited to differential cylinders but also for synchronous cylinders which do not in themselves compensate for the rod volume need, also advantageous to supplement any leakage losses through these cylinders and adjacent valves.
  • a check valve arranged parallel to the safety valve prevents the ramp from lifting off the bank when unloading.
  • a switching valve which interrupts the connection between the safety valve and the volume expansion tank when the ramp is raised and lowered, prevents the volume expansion tank from being subjected to the load pressure, particularly when the ramp is raised and lowered intentionally. If, in the case of more than one hydraulic cylinder for adjusting the ramp inclination, corresponding cylinder chambers are connected to one another by a line, the pressure in the cylinder chambers connected to one another is evened out when the ramp is asymmetrically loaded.
  • Gas pressure accumulators are hydraulic components that are available in different sizes in a cost-effective manner.
  • the pressure with which the gas pressure accumulator is preloaded can be selected to be significantly lower than the load pressure in the cylinder chambers of the hydraulic cylinder.
  • the pressure in the gas pressure accumulator is automatically supplemented each time the ramp is lowered, i.e. when the free end of the ramp is pressed against the bank. This ensures that the pressure in the gas pressure accumulator is sufficiently high before loading the ramp.
  • the maximum piston travel of the hydraulic cylinder is not fully used for the adjustment of the ramp inclination, so that a remaining travel for the bending moment limitation is retained regardless of the respective ramp inclination.
  • FIG. 1 shows a bridge girder and a ramp connected to it via a fulcrum as a side view
  • Figure 2 is a schematic representation of the device according to the invention for limiting the bending moment in the connection area of the ramp to the bridge girder and
  • FIG. 3 shows an illustration of the device according to the invention for limiting the
  • FIG. 1 shows a bridge girder 1 and a ramp 3 connected to it via a pivot point 2 as a side view.
  • the bridge girder 1 is supported on a floating body 4.
  • the float 4 is immersed in the water 5 according to its load.
  • the buoyancy of the float 4 is summarized in an arrow 6.
  • the free end 7 of the ramp 3 rests on a bank slope 8.
  • the contact force of the free end 7 of the ramp 3 is shown as arrow 9.
  • a differential cylinder 10 with a bottom-side cylinder chamber 10b and a rod-side cylinder chamber 10s serves to adjust the inclination of the ramp 3.
  • the pressure in the bottom-side cylinder chamber 10b and in the rod-side cylinder chamber 10s is set in accordance with the load on the ramp 3.
  • the load acting on the ramp 3 is summarized in an arrow 11.
  • the bridge girder 1, the ramp 3 and the differential cylinder 10 form a rigid support.
  • the pressure in the rod-side cylinder chamber 10s is a measure of the bending moment in the connection area of the ramp 3 to the bridge girder 1.
  • FIG. 2 shows the device according to the invention for limiting the bending moment in the connection area of the ramp 3 to the bridge girder 1 in a schematic representation. Components that are provided for the intended lifting and lowering of the ramp 3 are not shown. Also not shown in FIG. 2 are the bridge girder 1 and the ramp 3, between which - as shown in Figure 1 - the differential cylinder 10 is arranged.
  • a line 12 connects the rod-side cylinder chamber 10s to the bottom-side cylinder chamber 10b.
  • a pressure relief valve 13 serving as a safety valve is arranged in this line. The response pressure of the pressure relief valve 13 is adjustable in a known manner.
  • a first line section 12s of the line 12 leads from the rod-side cylinder chamber 10s to the pressure limiting valve 13.
  • a second line section 12b of the line 12 leads to the bottom-side cylinder chamber 10b.
  • a line 14 which serves as a volume expansion tank.
  • the container 15 is shown only schematically in FIG.
  • a check valve 16 is arranged between the line sections 12b and 12s in parallel to the pressure limiting valve 13. The direction of flow of the check valve 16 is opposite to the direction of flow of the pressure relief valve 13.
  • the rod-side cylinder chamber 10s cannot hold as much hydraulic fluid as is displaced from the bottom-side cylinder chamber 10b.
  • the differential volume that is to say the volume which exceeds the volume which the rod-side cylinder chamber can accommodate, is fed to the container 15 via the line 14.
  • FIG. 3 shows a representation of the device according to the invention for limiting the bending moment in the connection area of the ramp that is expanded compared to FIG.
  • FIG. 3 shows the operating state for a bending moment limitation, in which the ramp is held in its position.
  • a valve arrangement 17 with unlockable check valves 18 and 19 prevents hydraulic in this operating state medium flows out of the line section 12s into a line 20 or that hydraulic fluid flows out of the line section 12b into a line 21.
  • Two weakly preloaded gas pressure accumulators 22 and 23 serve as volume expansion tanks, which are connected to the low-pressure side of the line 14 and 24, respectively
  • Pressure relief valve 13 are connected.
  • the storage volume of the gas pressure accumulators 22 and 23 can also be combined in a gas pressure accumulator or divided into more than two gas pressure accumulators.
  • a switching valve 25 is arranged between the low pressure side of the pressure limiting valve 13 and the gas pressure accumulators 22 and 23. In the operating state under consideration, the switching valve 25 connects the line section 12b to the lines 14 and 24 leading to the gas pressure accumulators 22 and 23. During the intentional raising or lowering of the ramp 3, the switching valve 25 is in the other position and interrupts the connection between the pressure relief valve 13 and the gas pressure accumulators 22 and 23. This operating state is described further below.
  • a second differential cylinder 26 is arranged parallel to the differential cylinder 10. The rod side
  • the cylinder chamber of the second differential cylinder 26 is designated 26s and the bottom-side cylinder chamber 26b.
  • the rod-side cylinder chambers 10s and 26s are connected to one another via a line 27, and the bottom-side cylinder chambers 10b and 26b are connected to one another via a line 28.
  • the lines 27 and 28 ensure pressure equalization in the rod-side cylinder chambers or in the bottom-side cylinder chambers. If necessary, additional differential cylinders can be connected to lines 27 and 28 in the same way.
  • the pressure relief valve 13 is connected to the line 27 via the line section 12s and to the line 28 via the line section 12b.
  • the device for adjusting the inclination of the ramp 3 contains a pump 33 which conveys hydraulic fluid from a tank 34.
  • a pressure limiting valve 35 limits the pump pressure to an adjustable value in the usual way.
  • a directional control valve 36 with four useful connections is used to intentionally raise and lower the ramp 3. When the directional control valve 36 is in the rest position, the ramp 3 is held in its position.
  • a switching valve 37 serves to limit the slope of the ramp when the ramp 3 is deliberately raised, so that in any position Ramp 3 the piston stroke required for the bending moment limitation is available as the remaining stroke.
  • the control slide of the switching valve 37 is coupled to the ramp 3. If the ramp 3 reaches the greatest operationally inclined ramp during the intended lifting, the switching valve 37 is switched from the rest position shown in FIG. 3 to the other switching position. If the largest ramp inclination achievable in operation, e.g. B. selected so that it is 80% of the maximum achievable ramp inclination due to the dimensions of the differential cylinders 10 and 26, 20% are still available as a residual path for limiting the bending moment. The size of the remaining distance required for the bending moment limitation results in practical application from the requirements placed on the bending moment limitation.
  • a reducing valve 38 is connected to line 20 via a line 39.
  • the outlet pressure of the reducing valve 38 is fed to the check valve 29 via a line 40.
  • a line is designated, via which the reducing valve 38 can be connected to the tank 34.
  • a check valve 42 and 43 each lead from line 41 to lines 20 and 21.
  • the switching valve 25 To intentionally raise or lower the ramp 3, the switching valve 25 must be switched to the position in which it interrupts the connection between the line section 12b and the gas pressure accumulators 22 and 23. This switching process can be carried out manually or by coupling the actuating device of the directional valve 36 to that of the switching valve 25.
  • the directional valve 36 connects the pump 33 via a line 44, the switching valve 37, the line 21, the check valve 19, the line section 12b and the line 28 to the bottom-side cylinder chambers 10b and 26b.
  • the pistons of the differential cylinders 10 and 26 are extended, thereby increasing the ramp inclination.
  • hydraulic medium is returned to the tank 34 via the line 27, the line section 12s, the check valve 18 unlocked by the pressure in the line 21, the line 20 and the directional control valve 36. Since the pressure in the line section 12s, e.g. B.
  • the directional valve 36 connects the pump 33 via the line 20, the check valve 18, the line section 12s and the line 27 to the rod-side cylinder chambers 10s and 26s.
  • the pistons of the differential cylinders 10 and 26 are retracted, thus reducing the ramp angle.
  • hydraulic medium is returned to the tank 34 via the line 28, the line section 12b, the check valve 19 unlocked by the pressure in the line 20, the line 21, the switching valve 37, the line 44 and the directional control valve 36. Since the pressure in the line section 12s is greater than the pressure in the gas pressure accumulators 22 and 23, the check valve 16 closes.
  • the pressure in the gas pressure accumulators 22 and 23 is automatically supplemented.
  • the pressure in line 20 is reduced to the bias pressure of the gas pressure accumulators 22 and 23.
  • the bias pressure of the gas pressure accumulators 22 and 23 is approximately 10 times smaller than the load pressure in the differential cylinders 10 and 26.
  • the line 41 is connected to the tank 34 via the check valve 43, the switching valve 37, the line 44 and the directional control valve 36. If the pressure in the gas pressure accumulators 22 and 23 is less than the outlet pressure of the reducing valve 38, hydraulic fluid flows into the gas pressure accumulators 22 and 23 via the check valve 29 until the outlet pressure of the reducing valve 38 has re-established in them.
  • the ferry In order to connect the bridge girder 1 to the embankment 8 via the ramp 3, the ferry is driven near the embankment 8 and the ramp 3 is lowered until its free end 7 rests on the embankment 8. Pressing the free end 7 of the ramp 3 is achieved by further lowering the ramp 3.
  • the floating body 4 and the bridge girder 1 are slightly raised while the free end 7 of the ramp 3 is supported on the bank slope 8 by increasing the contact force 9.
  • the pressure in the gas pressure accumulators 22 and 23 is thus automatically supplemented, if necessary.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)

Abstract

Zum Verstellen der Rampenneigung und zur Bildung eines biegesteifen Anschlusses einer schwenkbar mit einem Brückenträger (1) verbundenen Rampe (2) ist ein Differentialzylinder (10) im Bereich des Drehpunktes (2) angeordnet. Die Kolbenflächen des Differentialzylinders (10) sind mit einem sich entsprechend der jeweiligen Belastung (11) einstellenden Druck beaufschlagt. Der Druck in der stangenseitigen Zylinderkammer (10s) ist ein Maß für das Biegemoment im Anschlußbereich der Rampe (3) an den Brückenträger (1). Ein als Sicherheitsventil dienendes Druckbegrenzungsventil (13) begrenzt das Biegemoment. Das Druckbegrenzungsventil (13) ist in einer die beiden Zylinderkammern (10s, 10b) direkt miteinander verbindenden Leitung (12) angeordnet. Beim Ansprechen des Druckbegrenzungsventils (13) wird aus der stangenseitigen Zylinderkammer (10s) Hydraulikmittel verdrängt und der bodenseitigen Zylinderkammer (10b) zugeführt. An die Niederdruckseite des Druckbegrenzungsventils (13) ist ein Volumenausgleichsbehälter (15) angeschlossen, der für einen Volumenausgleich zwischen dem aus der stangenseitigen Zylinderkammer (10s) verdrängten Hydraulikmittel und dem von der bodenseitigen Zylinderkammer (10b) benötigten Hydraulikmittel sorgt und beim Entlasten der Rampe (3) von der stangenseitigen Zylinderkammer (10s) nicht benötigtes Druckmittel aus der bodenseitigen Zylinderkammer (10b) aufnimmt.

Description

Beschreibung
Vorrichtung zum Verstellen von Rampen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verstellen von Rampen an Fähren, Schwimmbrücken oder dgl. , bei denen der Brückenträger und die die Verbindung zum Ufer bildende Rampe über einen Drehpunkt schwenkbar miteinander verbunden sind, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Insbesondere zur Überbrückung flacher Uferneigungen ist eine ausreichend lange Rampe erforderlich, die den Brückenträger mit dem Ufer verbindet. Die große Stützlänge dieser Rampe führt bei biegesteifem Anschluß der Rampe an dem schwimmenden Brückenträger zu Biegemomenten, die unerwünscht hohe Werte oder sogar unzulässig hohe Werte annehmen können.
Aus der DE 31 04 361 C2 ist eine Vorrichtungen gemäß dem Ober- begriff des Anspruchs 1 zur Begrenzung des Biegemomentes bekannt . Im Bereich des Drehpunktes , in dem die Rampe mit dem Brückenträger schwenkbar verbunden ist, ist ein Differential- zylinder angeordnet, der zum Verstellen der Rampenneigung dient. Zum Heben der Rampe wird der bodenseitigen Zylinder- kammer Hydraulikmittel zugeführt und dabei aus der stangenseitigen Zylinderkammer Hydraulikmittel verdrängt. Zum Senken der Rampe wird aus der bodenseitigen Zylinderkammer Hydraulikmittel verdrängt und der stangenseitigen Zylinderkammer Hydraulikmittel zugeführt. Wird die auf dem Ufer aufliegende Rampe belastet, erhöht sich der Druck in der stangenseitigen Zylinder ammer entsprechend der Belastung. Dabei ist der Druck in der stangenseitigen Zylinderkammer ein Maß für das Biegemoment. An die stangenseitige Zylinderkammer ist ein als Sicherheitsventil dienendes Druckbegrenzungsventil ange- flanscht, das über eine erste Leitung mit der stangenseitigen Zylinderkammer eines zweiten Differentialzylinders verbunden ist. Die bodenseitige Zylinderkammer des zweiten Differentialzylinders ist über eine zweite Leitung mit der bodenseitigen Zylinderkammer des ersten Differentialzylinders verbunden. Überschreitet das Biegemoment und damit der Druck in der stangenseitigen Zylinderkammer einen vorgegebenen Wert, spricht das Druckbegrenzungsventil an. Aus der stangenseitigen Zylinderkammer des ersten Differentialzylinders fließt jetzt Hydraulikmittel in die stangenseitige Zylinderkammer des zweiten Differentialzylinders und verschiebt dessen Kolben. Das dabei aus der bodenseitigen Zylinderkammer des zweiten Differentialzylinders verdrängte Hydraulikmittel wird der bodenseitigen Zylinderkammer des ersten Differentialzylinders über die zweite Leitung zugeführt. Damit die Rampe bei einer auf die Belastung folgenden Entlastung nicht vom Ufer abhebt, ist parallel zu dem Druckbegrenzungsventil ein Rückschlagventil vorgesehen, dessen Flußrichtung derjenigen des Druck- begrenzungsventils entgegengesetzt ist . Wird die Rampe wieder entlastet, verdrängt sie aufgrund ihres Eigengewichtes Hydraulikmittel aus der bodenseitigen Zylinderkammer des ersten Differentialzylinders in die bodenseitige Zylinderkammer des zweiten Differentialzylinders . Das dabei aus der stangenseitigen Zylinderkammer des zweiten Di ferentialzylinders verdrängte Hydraulikmittel wird über das Rückschlagventil der stangenseitigen Zylinderkammer des ersten Differentialzylinders zugeführt. Mit dieser Vorrichtung ist es möglich, das Biegemoment zu begrenzen. Wird - wie in der bekannten Vorrichtung ein Differentialzylinder zum Verstellen der Rampe verwendet - sind Mittel zum Volumenausgleich des Hydraulikmittels erforderlich. In der bekannten Vorrichtung erfolgt der Volumenausgleich über den zweiten Differentialzylinder, der die gleichen Abmessungen wie der erste Differentialzylinder besitzt. Diese Lösung ist teuer, da der zusätzliche Differentialzylinder nur für den Volumenausgleich erforderlich ist. Der zusätzliche Differentialzylinder benötigt viel Platz, außerdem ist das freie Ende seiner Kolbenstange so zu sichern, daß von ihr keine Gefahr ausgeht. Bei Leckverlusten zwischen Kolben und Innenwand der
Differentialzylinder besteht außerdem die Gefahr, daß der Volumenausgleich trotz gleicher Differentialzylinder nicht auf Dauer gewährleistet ist. Die in der DE 31 04 361 C2 beschriebene Verwendung eines einzigen Differentialzylinders zum Verstellen der Rampenneigung ist nicht ohne weiteres auf die Verwendung von zwei parallel angeordneten Differential- zylindern zum Verstellen der Rampenneigung übertragbar, da das Druckbegrenzungsventil nur an einem von zwei Differential- zylindern zum Verstellen der Rampenneigung direkt angeflanscht sein kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kostengünstige Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Der Volumenausgleichsbehälter braucht nicht das gesamte beim Ansprechen des Sicherheitsventils aus der Zylinderkammer verdrängte Hydraulikmittel aufzunehmen, sondern nur die dem Stangenvolumen entsprechende Menge. Hierbei muß auch nicht das gesamte Volumen der Kolbenstange innerhalb des Hydraulikzylinders berücksichtigt werden, sondern es genügt, nur den Weg zu berücksichtigen, den die Kolbenstange beim Ansprechen des Sicherheitsventils maximal zurücklegen kann. Der Volumenausgleichsbehälter kann somit kleiner gewählt werden als der zum Verstellen der Rampenneigung dienende Hydraulikzylinder. Der Volumenausgleichsbehälter braucht nicht exakt an die Abmessungen des Hydraulikzylinders angepaßt zu sein. Es genügt, wenn das Aufnahmevolumen des Volumenausgleichsbehälters einen Mindestwert überschreitet, der durch den Querschnitt der Kolbenstange und den Weg, den die Kolbenstange beim Ansprechen des Sicherheitsventils maximal zurücklegen kann, bestimmt ist. Mögliche Leckverluste, insbesondere zwischen dem Kolben und der Innenwand des Hydraulikzylinders sowie über die angrenzenden Ventile, werden selbsttätig von dem in dem Volumenausgleichsbehälter enthaltenen Hydraulikmittel ausgeglichen. Die Erfindung ist daher nicht auf Differentialzylinder beschränkt sondern auch für Gleichgang- zylinder, die an sich keinen Ausgleich des Stangenvolumens benötigen, ebenso von Vorteil zur Ergänzung von eventuellen Leckverlusten über diese Zylinder und angrenzende Ventile.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Ein parallel zu dem Sicherheits- ventil angeordnetes Rückschlagventil verhindert, daß die Rampe beim Entlasten vom Ufer abhebt. Ein Schaltventil, das beim gewollten Heben und Senken der Rampe die Verbindung zwischen dem Sicherheitsventil und dem Volumenausgleichsbehälter unterbricht, verhindert, daß der Volumenausgleichsbehälter insbesondere beim gewollten Heben und Senken der Rampe mit dem Lastdruck beaufschlagt wird. Sind bei mehr als einem Hydraulikzylinder zum Verstellen der Rampenneigung sich entsprechende Zylinderkammern durch jeweils eine Leitung miteinander verbunden, gleicht sich bei unsymmetrischer Belastung der Rampe in Längsrichtung der Druck in den miteinander verbundenen Zylinderkammern aus . Gasdruckspeicher sind Hydraulikkomponenten, die listenmäßig in verschiedenen Baugrößen kostengünstig erhältlich sind. Der Druck, mit dem der Gasdruckspeicher vorgespannt ist, kann wesentlich kleiner als der Lastdruck in den Zylinderkammern des Hydraulikzylinders gewählt werden. Der Druck in dem Gasdruckspeicher wird bei jedem gewollten Senken der Rampe, also auch beim Andrücken des freien Endes der Rampe an das Ufer, selbsttätig ergänzt. Damit ist sichergestellt, daß der Druck in dem Gasdruckspeicher vor einer Belastung der Rampe ausreichend groß ist. Der maximale Kolbenweg des Hydraulikzylinders wird nicht vollständig für die Verstellung der Rampenneigung ausgenutzt, damit unabhängig von der jeweiligen Rampenneigung ein Restweg für die Biegemomentbegrenzung erhalten bleibt.
Die Erfindung wird im folgenden mit ihren weiteren
Einzelheiten anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen
Figur 1 einen Brückenträger und eine mit diesem über einen Drehpunkt verbundene Rampe als Seitenansicht, Figur 2 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Begrenzung des Biegemomentes im Anschlußbereich der Rampe an den Brückenträger und
Figur 3 eine gegenüber der Figur 2 erweiterte Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Begrenzung des
Biegemomentes im Anschlußbereich der Rampe an den Brückenträger.
Gleiche Komponenten sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Die Figur 1 zeigt einen Brückenträger 1 und eine mit diesem über einen Drehpunkt 2 verbundenen Rampe 3 als Seitenansicht. Der Brückenträger 1 ist auf einem Schwimmkörper 4 gelagert. Der Schwimmkörper 4 taucht entsprechend seiner Belastung ins Wasser 5 ein. Die Auftriebskraft des Schwimmkörpers 4 ist in einem Pfeil 6 zusammengefaßt. Die Rampe 3 liegt mit ihrem freien Ende 7 auf einer Uferböschung 8 auf . Die Auflagekraft des freien Endes 7 der Rampe 3 ist als Pfeil 9 dargestellt. Ein Differentialzylinder 10 mit einer bodenseitigen Zylinderkammer 10b und einer stangenseitigen Zylinderkammer 10s dient zum Verstellen der Neigung der Rampe 3. Der Druck in der bodenseitigen Zylinderkammer 10b und in der stangenseitigen Zylinderkammer 10s stellt sich entsprechend der Belastung der Rampe 3 ein. Die auf die Rampe 3 wirkende Belastung ist in einem Pfeil 11 zusammengefaßt. Der Brückenträger 1, die Rampe 3 und der Differentialzylinder 10 bilden einen biegesteifen Träger. Der Druck in der stangenseitigen Zylinderkammer 10s ist ein Maß für das Biegemoment im Anschlußbereich der Rampe 3 an den Brückenträger 1.
Die Figur 2 zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Begrenzung des Biegemomentes im Anschlußbereich der Rampe 3 an den Brückenträger 1 in schematischer Darstellung. Komponenten, die für das gewollte Heben und Senken der Rampe 3 vorgesehen sind, sind nicht dargestellt. In der Figur 2 ebenfalls nicht dargestellt sind der Brückenträger 1 und die Rampe 3, zwischen denen - wie in der Figur 1 dargestellt - der Differentialzylinder 10 angeordnet ist. Eine Leitung 12 verbindet die stangenseitige Zylinderkammer 10s mit der bodenseitigen Zylinderkammer 10b. In dieser Leitung ist ein als Sicher- heitsventil dienendes Druckbegrenzungsventil 13 angeordnet. Der Ansprechdruck des Druckbegrenzungsventils 13 ist in bekannter Weise einstellbar. Ein erster Leitungsabschnitt 12s der Leitung 12 führt von der stangenseitigen Zylinderkammer 10s zu dem Druckbegrenzungsventil 13. Auf der Niederdruckseite des Druckbegrenzungsventils 13 führt ein zweiter Leitungsabschnitt 12b der Leitung 12 zu der bodenseitigen Zylinderkammer 10b. An die Niederdruckseite des Druckbegrenzungs- ventils 13 ist über eine Leitung 14 ein offener Behälter 15 angeschlossen, der als Volumenausgleichsbehälter dient. Der Behälter 15 ist in der Figur 2 nur schematisch dargestellt.
Übersteigt der Druck in der stangenseitigen Zylinderkammer 10s, der - wie oben beschrieben - ein Maß für das Biegemoment ist, den Ansprechdruck des Druckbegrenzungsventils 13, wird aus der stangenseitigen Zylinderkammer 10s Hydraulikmittel verdrängt. Das aus der stangenseitigen Zylinderkammer 10s verdrängte Hydraulikmittel fließt in die bodenseitige Zylinderkammer 10b, reicht jedoch nicht aus, um die bodenseitige Zylinderkammer 10b vollständig zu füllen. Das zur vollständigen Füllung der bodenseitigen Zylinderkammer 10b erforderliche Hydraulikmittel wird über die Leitung 14 und den Leitungsabschnitt 12b aus dem Behälter 15 nachgesaugt. Das Differenzvolumen, das aus dem Behälter 15 nachgesaugt wird, ist gleich dem Produkt aus dem Querschnitt der Kolbenstange des Differentialzylinders 10 und dem Weg, den die Kolbenstange während des Ansprechens des Druckbegrenzungsventils 13 zurücklegt. Es wird so viel Hydraulikmittel aus dem Behälter 15 nachgesaugt, wie für die vollständige Füllung der bodenseitigen Zylinderkammer 10b jeweils erforderlich ist. Dabei werden auch Leckverluste zwischen dem Kolben und der Innenwand des Differentialzylinders 10 selbsttätig mit ausgeglichen. Zwischen den Leitungsabschnitten 12b und 12s ist parallel zu dem Druckbegrenzungsventil 13 ein Rückschlagventil 16 angeordnet. Die Flußrichtung des Rückschlagventils 16 ist entgegengesetzt zu der Flußrichtung des Druckbegrenzungs- ventils 13. Wird die Rampe 3 wieder entlastet, beginnt sich der Schwimmkörper 4 und mit ihm die Rampe 3 zu heben. Dabei fließt Hydraulikmittel aus der bodenseitigen Zylinderkammer 10b über das Rückschlagventil 16 in die stangenseitige Zylinderkammer 10s zurück bis das Gleichgewicht zwischen den Kräften 6, 9 und 11 wieder hergestellt ist. Damit ist sichergestellt, daß die Rampe 3 beim Entlasten nicht von der Uferböschung 8 abhebt. Die stangenseitige Zylinderkammer 10s kann jedoch nicht so viel Hydraulikmittel aufnehmen, wie aus der bodenseitigen Zylinderkammer 10b verdrängt wird. Das Differenzvolumen, also dasjenige Volumen, das das Volumen übersteigt, das die stangenseitige Zylinderkammer aufnehmen kann, wird dem Behälter 15 über die Leitung 14 zugeführt.
Bei einer erneuten Belastung der Rampe 3 , die zu einem Ansprechen des Druckbegrenzungsventils 13 führt, und einer sich daran anschließenden Entlastung der Rampe 3 wiederholen sich die oben beschriebenen Vorgänge. Bei einer Belastung der Rampe 3, die zum Ansprechen des Druckbegrenzungsventils 13 führt, wird das Differenzvolumen dem Behälter 15 entnommen und beim Entlasten der Rampe 3 dem Behälter 15 wieder zugeführt.
Anhand der Figuren 1 und 2 wurde nur die Begrenzung des Biegemomentes beim Überschreiten einer vorgegebenen Belastung der Rampe 3 und bei einem darauf folgenden Entlasten der Rampe 3 beschrieben. Die Figur 3 zeigt eine gegenüber der Figur 2 erweiterte Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Begrenzung des Biegemomentes im Anschlußbereich der Rampe.
Die Figur 3 zeigt den Betriebszustand für eine Biegemoment- begrenzung, in dem die Rampe in ihrer Stellung gehalten wird. Eine Ventilanordnung 17 mit entsperrbaren Rückschlagventilen 18 und 19 verhindert, daß in diesem Betriebszustand Hydraulik- mittel aus dem Leitungsabschnitt 12s in eine Leitung 20 abfließt oder daß Hydraulikmittel aus dem Leitungsabschnitt 12b in eine Leitung 21 abfließt. Als Volumenausgleichsbehälter dienen zwei schwach vorgespannte Gasdruckspeicher 22 und 23, die über Leitungen 14 bzw. 24 mit der Niederdruckseite des
Druckbegrenzungsventils 13 verbunden sind. Das Speichervolumen der Gasdruckspeicher 22 und 23 kann auch in einem Gasdruckspeicher zusammengefaßt oder auf mehr als zwei Gasdruckspeicher aufgeteilt werden. Zwischen der Niederdruckseite des Druckbegrenzungsventils 13 und den Gasdruckspeichern 22 und 23 ist ein Schaltventil 25 angeordnet. Das Schaltventil 25 verbindet in dem betrachteten Betriebszustand den Leitungsabschnitt 12b mit den zu den Gasdruckspeichern 22 und 23 führenden Leitungen 14 bzw. 24. Während des gewollten Hebens oder Senkens der Rampe 3 befindet sich das Schaltventil 25 in der anderen Stellung, und unterbricht die Verbindung zwischen dem Druckbegrenzungsventil 13 und den Gasdruckspeichern 22 und 23. Dieser Betriebszustand wird weiter unten beschrieben.
Parallel zu dem Differentialzylinder 10 ist ein zweiter Differentialzylinder 26 angeordnet. Die stangenseitige
Zylinderkammer des zweiten Differentialzylinders 26 ist mit 26s und die bodenseitige Zylinderkammer mit 26b bezeichnet. Die stangenseitigen Zylinderkammern 10s und 26s sind über eine Leitung 27 miteinander verbunden, und die bodenseitigen Zylinderkammern 10b und 26b sind über eine Leitung 28 miteinander verbunden. Die Leitungen 27 und 28 sorgen für einen Druckausgleich in den stangenseitigen Zylinderkammern bzw. in den bodenseitigen Zylinderkammern. Bei Bedarf können in gleicher Weise weitere Differentialzylinder an die Leitungen 27 und 28 angeschlossen werden. Das Druckbegrenzungsventil 13 ist über den Leitungsabschnitt 12s mit der Leitung 27 verbunden und über den Leitungsabschnitt 12b mit der Leitung 28. Ein Rückschlagventil 29, das über eine Leitung 30 mit den Leitungen 14 und 24 verbunden ist, verhindert, daß in dem betrachteten Betriebszustand Hydraulikmittel aus den Gasdruckspeichern 22 und 23 abfließt. Ein Manometer 31, das über eine Drossel 32 mit der Leitung 30 verbunden ist, erlaubt eine Kontrolle des in den Gasdruckspeichern 22 und 23 herrschenden Druckes .
Steigt beim Belasten der Rampe 3 der Druck in den stangen- seitigen Zylinderkammern 10s und 26s so weit an, daß das Druckbegrenzungsventil 13 anspricht, fließt Hydraulikmittel aus dem Leitungsabschnitt 12s in den Leitungsabschnitt 12b. Die Rückschlagventile 18 und 19 der Ventilanordnung 17 sowie das Rückschlagventil 29 sind dabei in Sperrichtung beauf- schlagt, so daß kein Hydraulikmittel über diese Ventile abfließt. Da das aus den stangenseitigen Zylinderkammern 10s und 26s verdrängte Hydraulikmittel nicht ausreicht, um die bodenseitigen Zylinderkammern 10b und 26b vollständig zu füllen, ergänzt Hydraulikmittel aus den Gasdruckspeichern 22 und 23 das Differenzvolumen. Beim Entlasten der Rampe 3 wird Hydraulikmittel aus den bodenseitigen Zylinderkammern 10b und 26b über das Rückschlagventil 16 den stangenseitigen Zylinderkammern 10s und 26s zugeführt. Von den stangenseitigen Zylinderkammern nicht benötigtes Hydraulikmittel wird wieder von den Gasdruckspeichern 22 und 23 aufgenommen. Mögliche Leckverluste sowohl zwischen Kolben und Innenwand der Differentialzylinder 10 und 26 als auch über die Rückschlagventile 18, 19 und 29 werden selbsttätig durch das in den Gasdruckspeichern 22 und 23 gespeicherte Hydraulikmittel ergänzt .
Die Vorrichtung zum Verstellen der Neigung der Rampe 3 enthält eine Pumpe 33, die Hydraulikmittel aus einem Tank 34 fördert. Ein Druckbegrenzungsventil 35 begrenzt des Pumpendruck in üblicher Weise auf einen einstellbaren Wert. Ein Wegeventil 36 mit vier Nutzanschlüssen dient zum gewollten Heben und Senken der Rampe 3. In der Ruhestellung des Wegeventils 36 wird die Rampe 3 in ihrer Stellung gehalten.
Ein Schaltventil 37 dient zur Begrenzung der Rampenneigung beim gewollten Heben der Rampe 3, damit in jeder Stellung der Rampe 3 der für die Biegemomentbegrenzung erforderliche Kolbenweg als Restweg zur Verfügung steht. Der Steuerschieber des Schaltventils 37 ist mit der Rampe 3 gekoppelt. Erreicht die Rampe 3 beim gewollten Heben die größte betriebsmäßig vorgesehene Rampenneigung, wird das Schaltventil 37 aus der in der Figur 3 dargestellten Ruhestellung in die andere Schaltstellung geschaltet. Wird die größte betriebsmäßig erreichbare Rampenneigung z. B. so gewählt, daß sie 80 % der aufgrund der Abmessungen der Differentialzylinder 10 und 26 maximal erreichbaren Rampenneigung beträgt, stehen noch 20 % als Restweg für die Begrenzung des Biegemomentes zur Verfügung. Die Größe des für die Biegemomentbegrenzung erforderlichen Restweges ergibt sich in der praktischen Anwendung aus den an die Biegemomentbegrenzung gestellten Anforderungen.
Ein Reduzierventil 38 ist über eine Leitung 39 mit der Leitung 20 verbunden. Der Ausgangsdruck des Reduzierventils 38 ist über eine Leitung 40 dem Rückschlagventil 29 zugeführt. Mit 41 ist eine Leitung bezeichnet, über die das Reduzierventil 38 mit dem Tank 34 verbindbar ist. Von der Leitung 41 führen je ein Rückschlagventil 42 bzw. 43 zu den Leitungen 20 und 21.
Zum gewollten Heben oder Senken der Rampe 3 ist das Schaltventil 25 in die Stellung zu schalten, in der es die Verbindung zwischen dem Leitungsabschnitt 12b und den Gasdruck- speichern 22 und 23 unterbricht. Dieser Schaltvorgang kann manuell ausgeführt werden oder durch eine Kopplung der Betätigungseinrichtung des Wegeventils 36 mit derjenigen des Schaltventils 25.
In der Stellung "Heben" verbindet das Wegeventil 36 die Pumpe 33 über eine Leitung 44, das Schaltventil 37, die Leitung 21, das Rückschlagventil 19, den Leitungsabschnitt 12b und die Leitung 28 mit den bodenseitigen Zylinderkammern 10b und 26b. Die Kolben der Differentialzylinder 10 und 26 werden ausgefahren und damit die Rampenneigung vergrößert. Aus den stangenseitigen Zylinderkammern 10s und 26s wird Hydraulikmittel über die Leitung 27, den Leitungsabschnitt 12s, das von dem Druck in der Leitung 21 entsperrte Rückschlagventil 18, die Leitung 20 und das Wegeventil 36 zum Tank 34 zurück- geführt. Da der Druck in dem Leitungsabschnitt 12s, z. B. aufgrund entsprechend angepaßter Rücklaufsteuerguerschnitte in der Stellung "Heben" des Wegeventils 36, größer ist als der Druck in den Gasdruckspeichern 22 und 23, sperrt das Rückschlagventil 16. Die Verbindung zwischen dem Leitungsabschnitt 12b und den Gasdruckspeichern 22 und 23 ist beim gewollten Heben durch das Schaltventil 25 unterbrochen. Wird beim gewollten Heben der Rampe 3 die größte betriebsmäßige Rampenneigung erreicht, schaltet das Schaltventil 37 aus der Ruhestellung in die andere Schaltstellung um. In dieser Schalt- Stellung ist die Leitung 21 zwar weiterhin mit der Leitung 44 verbunden, jedoch sind die Leitungen 21 und 44 zusätzlich mit der Leitung 41 verbunden. Die Leitung 41 ist über das Rückschlagventil 42 und das Wegeventil 36 mit dem Tank 34 verbunden. In der Leitung 21 kann sich kein Druck mehr aufbauen, die Rampe 3 wird nicht weiter angehoben, obwohl sich das Wegeventil 36 weiterhin in der Stellung "Heben" befindet.
In der Stellung "Senken" verbindet das Wegeventil 36 die Pumpe 33 über die Leitung 20, das Rückschlagventil 18, den Leitungs- abschnitt 12s und die Leitung 27 mit den stangenseitigen Zylinderkammern 10s und 26s. Die Kolben der Differentialzylinder 10 und 26 werden eingefahren und damit die Rampenneigung verkleinert. Aus den bodenseitigen Zylinderkammern 10b und 26b wird Hydraulikmittel über die Leitung 28, den Leitungsabschnitt 12b, das von dem Druck in der Leitung 20 entsperrte Rückschlagventil 19, die Leitung 21, das Schaltventil 37, die Leitung 44 und das Wegeventil 36 zum Tank 34 zurückgeführt. Da der Druck in dem Leitungsabschnitt 12s größer ist als der Druck in den Gasdruckspeichern 22 und 23, sperrt das Rückschlagventil 16. Die Verbindung zwischen dem Leitungsabschnitt 12b und den Gasdruckspeichern 22 und 23 ist beim gewollten Senken durch das Schaltventil 25 unterbrochen. Während des gewollten Senkens wird - falls erforderlich - der Druck in den Gasdruckspeichern 22 und 23 selbsttätig ergänzt. Der Druck in der Leitung 20 wird auf den Vorspanndruck der Gasdruckspeicher 22 und 23 reduziert. Der Vorspanndruck der Gasdruckspeicher 22 und 23 ist ungefähr um den Faktor 10 kleiner als der Lastdruck in den Differentialzylindern 10 und 26. Die Leitung 41 ist über das Rückschlagventil 43, das Schaltventil 37, die Leitung 44 und das Wegeventil 36 mit dem Tank 34 verbunden. Ist der Druck in den Gasdruckspeichern 22 und 23 kleiner als der Ausgangsdruck des Reduzierventils 38, fließt über das Rückschlagventil 29 so lange Hydraulikmittel in die Gasdruckspeicher 22 und 23, bis sich in ihnen wieder der Ausgangsdruck des Reduzierventils 38 eingestellt hat.
Um den Brückenträger 1 über die Rampe 3 mit der Uferböschung 8 zu verbinden, wird die Fähre in die Nähe der Uferböschung 8 gefahren und die Rampe 3 abgesenkt, bis ihr freies Ende 7 auf der Uferböschung 8 aufliegt. Ein Andrücken des freien Endes 7 der Rampe 3 wird durch ein weiteres Senken der Rampe 3 erreicht. Dabei werden der Schwimmkörper 4 und der Brücken- träger 1 leicht angehoben während sich das freie Ende 7 der Rampe 3 unter Vergrößerung der Auflagekraft 9 auf der Uferböschung 8 abstützt. Auch bei jedem Andrücken des freien Endes 7 der Rampe 3 an die Uferböschung 8 wird somit der Druck in den Gasdruckspeichern 22 und 23 - falls erforderlich - selbsttätig ergänzt.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Verstellen von Rampen an Fähren, Schwimmbrücken oder dgl . , bei denen der Brückenträger und die die Verbindung zum Ufer bildende Rampe über einen Drehpunkt schwenkbar miteinander verbunden sind,
- mit im Bereich des Drehpunktes angeordneten doppeltwirkenden Hydraulikzylindern zum Verstellen der Rampenneigung, wobei die Kolbenflächen der Hydraulikzylinder mit einem der jeweiligen Belastung der Rampe sich einstellenden Druck beaufschlagt sind, und
- mit einem Sicherheitsventil, das den dem Biegemoment im Anschlußbereich der Rampe an den Brückenträger entsprechenden, belastungsabhängigen Druck begrenzt, dadurch gekennzeichnet, - daß das Sicherheitsventil ( 13 ) in einer die beiden
Zylinderkammern (10b, 10s) direkt miteinander verbindenden Leitung ( 12 ) angeordnet ist und
- daß an die Niederdruckseite des Sicherheitsventils ( 13 ) ein Volumenausgleichsbehälter (15; 22, 23) angeschlossen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu dem Sicherheitsventil (13) ein Rückschlagventil (16) angeordnet ist, dessen Flußrichtung derjenigen des Sicherheitsventils (13) entgegengesetzt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Niederdruckseite des Sicherheitsventils ( 13 ) und dem Volumenausgleichsbehälter (15; 22, 23) ein Schaltventil (25) vorgesehen ist, das beim gewollten Heben und Senken der Rampe (3 ) die Verbindung zwischen dem Sicherheitsventil ( 13 ) und dem Volumenausgleichs- behälter (15; 22, 23) unterbricht.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verstellen der Rampenneigung zwei doppeltwirkende Hydraulikzylinder (10, 26) parallel zueinander angeordnet sind, wobei sich entsprechende Zylinder- kammern (10s, 26s bzw. 10b, 26b) der Hydraulikzylinder
(10, 26) jeweils über eine Leitung (27 bzw. 28) miteinander verbunden sind und das Sicherheitsventil (13) an die Leitungen (27, 28) angeschlossen ist, die die sich entsprechenden Zylinderkammern (10s, 26s bzw. 10b, 26b) miteinander verbinden.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Volumenausgleichsbehälter ein schwach vorgespannter Gasdruckspeicher (22, 23) ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsdruck eines während des gewollten Senkens druckbeaufschlagten Druckreduzierventils (38) dem Gasdruckspeicher (22, 23) über ein Rückschlagventil (29) zugeführt ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, daß beim gewollten Heben der Rampe (3) ein in Abhängigkeit von der Neigung der Rampe (3 ) betätigtes Schaltventil (37) beim Erreichen einer vorgebbaren Rampenneigung, die kleiner als die maximal erreichbare Rampenneigung ist, eine weitere Vergrößerung der Rampenneigung verhindert.
PCT/EP1997/006251 1997-01-24 1997-11-11 Vorrichtung zum verstellen von rampen WO1998032649A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/355,224 US6176192B1 (en) 1997-01-24 1997-11-11 Device for adjusting ramps

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19702417A DE19702417A1 (de) 1997-01-24 1997-01-24 Vorrichtung zum Verstellen von Rampen
DE19702417.3 1997-01-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1998032649A1 true WO1998032649A1 (de) 1998-07-30

Family

ID=7818206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP1997/006251 WO1998032649A1 (de) 1997-01-24 1997-11-11 Vorrichtung zum verstellen von rampen

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6176192B1 (de)
DE (1) DE19702417A1 (de)
WO (1) WO1998032649A1 (de)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100383022C (zh) * 2004-06-22 2008-04-23 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司 登机桥通道渡板装置
US7461611B2 (en) * 2006-09-28 2008-12-09 Raymond Howard Hebden Floating pontoon berthing facility for ferries and ships
GB2458632B (en) * 2008-03-20 2012-04-25 Bmt Defence Services Ltd A landing craft with a stabilising forward ramp
US20110047723A1 (en) 2009-09-01 2011-03-03 Lockheed Martin Corporation Closed-loop control system for controlling a device
DE102010053811A1 (de) * 2010-12-08 2012-06-14 Moog Gmbh Störungssicheres Betätigungssystem
AU2011101589B4 (en) * 2011-05-27 2012-04-12 Myles Huntly Tripper unit
CN103574105B (zh) * 2013-10-29 2015-11-04 上海羽翼船舶设备有限公司 用于气压式抗倾水舱的气动换向阀

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3005145A1 (de) * 1980-02-12 1981-08-20 Eisenwerke Kaiserslautern Entwicklungsgesellschaft mbH, 6750 Kaiserslautern Vorrichtung zum heben und senken von rampen an schwimmbruecken
DE3104361A1 (de) * 1981-02-07 1982-08-19 Eisenwerke Kaiserslautern Entwicklungsgesellschaft mbH, 6750 Kaiserslautern "verstellbare rampe fuer faehren und/oder schwimmbruecken"
EP0245227A2 (de) * 1986-05-05 1987-11-11 MacGregor-Navire International AB Vorrichtung für eine Hafenrampe mit einem schwimmenden Ponton
EP0259719A2 (de) * 1986-09-02 1988-03-16 Fried. Krupp Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verlegbare Brücke

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3550018A (en) * 1968-09-11 1970-12-22 Bendix Corp Digital integrator-synchronizer having low noise susceptibility
US4091715A (en) * 1975-05-30 1978-05-30 Deggendorfer Werft Und Eisenbau G.M.B.H. Hydraulic system for opening and closing hopper barges
DE2900861C3 (de) * 1979-01-11 1984-01-26 Salzgitter Ag, 1000 Berlin Und 3320 Salzgitter Rampenverstellvorrichtung an einem schwimmfähigen Brückengerät
JPS57116913A (en) * 1981-01-10 1982-07-21 Hitachi Constr Mach Co Ltd Hydraulic drive unit for single rod type cylinder
GB2099083B (en) * 1981-05-26 1984-09-12 Goeppner Kaiserslautern Eisen Apparatus for raising and lowering a ramp on a flotating bridge
NL8201436A (nl) * 1982-04-05 1983-11-01 Ihc Holland Nv Splijtschip.
US5623889A (en) * 1995-09-15 1997-04-29 Whitener; Philip C. Mooring and ramp system for ferry boats

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3005145A1 (de) * 1980-02-12 1981-08-20 Eisenwerke Kaiserslautern Entwicklungsgesellschaft mbH, 6750 Kaiserslautern Vorrichtung zum heben und senken von rampen an schwimmbruecken
DE3104361A1 (de) * 1981-02-07 1982-08-19 Eisenwerke Kaiserslautern Entwicklungsgesellschaft mbH, 6750 Kaiserslautern "verstellbare rampe fuer faehren und/oder schwimmbruecken"
DE3104361C2 (de) 1981-02-07 1983-01-20 Eisenwerke Kaiserslautern Entwicklungsgesellschaft mbH, 6750 Kaiserslautern Vorrichtung zum Verstellen von Rampen an Fähren, Schwimmbrücken o.dgl.
EP0245227A2 (de) * 1986-05-05 1987-11-11 MacGregor-Navire International AB Vorrichtung für eine Hafenrampe mit einem schwimmenden Ponton
EP0259719A2 (de) * 1986-09-02 1988-03-16 Fried. Krupp Gesellschaft mit beschränkter Haftung Verlegbare Brücke

Also Published As

Publication number Publication date
DE19702417A1 (de) 1998-07-30
US6176192B1 (en) 2001-01-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69004961T3 (de) Belademaschine mit einer ersten und einer zweiten pumpe, um drucköl zu fördern nach mindestens einer durch flüssigkeit angetriebenen komponente, wie eine hydraulische kolbenzylindereinrichtung oder hydraulischer motor.
EP1038070A1 (de) Hydraulische steueranordnung für eine mobile arbeitsmaschine, insbesondere für einen radlader, zur dämpfung von nickschwingungen
EP1003939B1 (de) Hydraulische steueranordnung für eine mobile arbeitsmaschine, insbesondere für einen radlader
DE69227925T2 (de) Hydraulische pfahlramme
DE3604410A1 (de) Hydraulischer steuerblock
DE102008034301B4 (de) Hydraulisches System mit einem verstellbaren Schnellsenkventil
DE19608758A1 (de) Hydraulische Ventilanordnung
EP0402390B1 (de) Steuerungsanordnung für eine zweizylinder-dickstoffpumpe
DE10216132A1 (de) Aktives Fahrwerksystem eines Fahrzeugs
WO1998032649A1 (de) Vorrichtung zum verstellen von rampen
DE2517810A1 (de) Fahrzeug
DE3936987C2 (de)
DE3247289A1 (de) Einrichtung zum speichern hydraulischer energie
DE2648608B2 (de) Steuereinrichtung für einen Differentialzylinder
DE3104361C2 (de) Vorrichtung zum Verstellen von Rampen an Fähren, Schwimmbrücken o.dgl.
DE29507623U1 (de) Hydraulische Entlastungsvorrichtung für Anbaugeräte
DE2502666A1 (de) Hydraulische steuerung einer um eine horizontale achse schwenkbar an einem fahrzeug befestigten maschinenbaugruppe
DE2723305A1 (de) Verriegelbare hydropneumatische federung, insbesondere fuer die vorderachse von radladern o.dgl.
DE69410283T2 (de) Elektrohydraulische hebevorrichtung für motorfahrzeuge
DE4003493A1 (de) Hydropneumatisches federungssystem
DE2409523C3 (de) Einfachwirkender Druckzylinder
DE2409207C3 (de) Lenkeinrichtung mit hydraulischer Hilfskraftunterstützung für schwere Kraftfahrzeuge
EP0670230B1 (de) Druckmittelversorgung für eine hydropneumatische, niveaugeregelte Achsfederung eines Arbeitsfahrzeuges
DE2349124A1 (de) Hydraulische verdraengerpumpe mit druckregelung
DE60007653T2 (de) Handhabungseinrichtung für eine last

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 09355224

Country of ref document: US

122 Ep: pct application non-entry in european phase