DE1033034B - Hydraulischer Kraftheber mit selbsttaetiger Ruecksteuerung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf hydraulische Kraftheber mit doppelseitig beaufschlagbarem Arbeitskolben, bei denen der Steuerschieber in Abhängigkeit von der Arbeitskolbenbewegung durch eine Rückstellvorrichtung selbsttätig in die Leerlauf stellung zurückgeführt wird. Da die Betriebsweise dieser Kraftheber einen möglichst konstanten Arbeitsdruck verlangt, ist bei manchen Bauarten in der Rücklaufleitung ein Überströmventil angeordnet, welches die Rücklaufleitung erst öffnet, wenn das Steuerventil die Arbeitsleitungen vollständig absperrt.

Es ist bei Krafthebern mit beidseitig beaufschlagbarem Arbeitskolben auch bekannt, in den Arbeitsleitungen je ein Rückschlagventil anzuordnen, das in einer Richtung durch eine Schließfeder und in der anderen Richtung durch einen Auslösekolben betätigt wird. Dabei wird der Auslösekolben des in der einen Arbeitsleitung sitzenden Rückschlagventils jeweils durch das Druckmittel der anderen Arbeitsleitung betätigt.

Die Erfindung bezweckt eine wesentliche Verringerung der Bauteile bei solchen Krafthebern, die sowohl ein Überströmventil als auch Rückschlagventile vorsehen. Zu diesem Zweck bedient sich die Erfindung einer an sich bekannten koaxialen Anordnung der Rückschlagventile, wobei die Auslösekolben mit einander zugewandten Stirnflächen in einer gemeinsamen Bohrung gelagert sind.

Gemäß der Erfindung sind die Enden dieser Bohrung als Kammern ausgebildet, die durch je einen Regelkanal an den Steuerschieber angeschlossen sind. Die Steueröffnungen sind gegenüber den Schieberdurchlässen für die Arbeitsleitungen geringfügig versetzt angeordnet, so daß in der Leerlaufstellung des Schiebers jeder Regelkanal über einen Schlitz mit den Rücklaufabschnitten des Schiebers verbunden ist. Der Schieberdurchlaß der Pumpendruckleitung ist so angeordnet, daß er in keiner Stellung des Steuerschiebers von den Steuerflächen abgedeckt wird und sich in ständiger Verbindung mit der Überströmleitung befindet. Die Überströmleitung schneidet die Bohrung für die Auslösekolben, wobei diese Kolben als Überströmventilkörper dienen.

Somit erreicht die Erfindung, daß ein besonderes Überströmventil bei dieser Kraftheberbauart völlig eingespart werden kann, da seine Funktion von den ohnehin für die willkürliche Betätigung der Rückschlagventile benötigten Auslösekolben wahrgenommen wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und zwar ist

Fig. 1 ein Längsschnitt des hydraulischen Krafthebers in Leerlaufstellung,

Fig. 2 ein Längsschnitt gemäß Fig. 1, jedoch in der Hydraulischer Kraftheber
mit selbsttätiger Rücksteuerung

Anmelder:

International Harvester Company,
Chicago, 111. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Zoepke, Patentanwalt,
München 5, Erhardtstr. 11

Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 22. März 1965

Oscar Efraira Lindstrom,

Saint-Dizier, Haute-Mame (Frankreich),

ist als Erfinder genannt worden

Arbeitsstellung des Krafthebers zum Ausstoßen der Kolbenstange, und

Fig. 3 ein Schnitt des Steuergerätes in der Stellung unmittelbar nach Einschalten des Arbeitskreislaufs gemäß Fig. 2.

Die Druckpumpe 1 wird durch eine Saugleitung 2 aus dem Vorratsbehälter 3 gespeist und ist auf der Förderseite durch eine Druckleitung 4 an das Steuergerät 5 angeschlossen. Dieses enthält eine Längsbahrung 6 zur Aufnahme eines aus dem Gerät vorstehenden Schiebergliedes 7. Das vorstehende Schieberende ist an einen Rückführhebel 8 angelenkt, dessen Arme an einem um den ortsfesten Zapfen 9 schwenkbaren Piandhebel 10 bzw. an eine Stange 11 angelenkt

4·⁰ sind. Das andere Ende der Stange 11 ist an die Kolbenstange 12 eines zweiseitig wirkenden Arbeitszylinders 13 angeschlossen, dessen Enden durch Arbeitsleitungen 14 und 15 mit der Schieberbohrung 6 verbunden sind.

Das Schieberglied 7 hat zwei Steuerflächen 17 und 17', die in der Leerlaufstellung die Arbeitsleitungen 14 und 15 verschließen. Die hinter dem Schieberglied 7 liegende Kammer der Bohrung 6 dient als Rücklaufkammer 18 und steht mit dem Vorratsbehälter 3 durch eine Rücklaufleitung 16 in Verbindung.

Die Druckleitung 4 mündet in den Schieber im Bereich einer zwischen den Steuerflächen 17,17' ausgesparten Ringnut 19, ebenso wie eine Überströmleitung 20, die vom Schieber zur Rücklaufleitung 16 führt.

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Eine weitere Ringnut 21, die von der Steuerfläche 17 und vom vorstehenden Ende des Schiebergliedes 7 begrenzt wird, steht durch eine im Schieberglied 7 angeordnete Bohrung 22 mit der Rücklaufkammer 18 in ständiger Verbindung.

In den Arbeitsleitungen 14,15 ist je ein Rückschlagventil 23 bzw. 23' angeordnet, das in der Schließrichtung durch eine Druckfeder 24 bzw. 24' und in der Öffnungsrichtung durch einen Stößel 25 bzw. 25' zu betätigen ist. Die Rückschlagventile 23, 23' sind koaxial und mit den Stößeln zueinander gerichtet angeordnet. Die einander zugewandten Stößelenden ragen in je eine Kammer 26 bzw. 26', die jeweils durch einen Regelkanal 27 bzw. 27' mit der Schieberbohrung 6 verbunden ist. Die Durchlässe für *5 die Kanäle 27, 27' liegen, im wesentlichen in Höhe der Arbeitsleitungen 14, 15 sind diesen gegenüber jedoch etwas zum betreffenden Schieberende hin versetzt, so daß sie in der Leerlaufstellung der Steuerflächen 17,17' nicht völlig verdeckt sind, sondern durch einen schmalen Schlitz mit der Rücklaufnut 21 bzw. mit der Rücklaufkammer 18 verbunden sind.

• Von der Kammer 26 führt eine ebenfalls koaxial mit den Rückschlagventilen 23, 23' angeordnete Überströmventilbohrung 28 zur Kammer 26'. Eine un- ^a5 mittelbare Leitungsverbindung zwischen den Kammern 26, 26' besteht jedoch nicht, da in der Bohrung 28 zwei mit den Stirnflächen zueinander gerichtete Ventilkolben 29 und 29' untergebracht sind, die durch in den Kammern 26, 26' sitzende Federn 30 bzw. 30' gegeneinandergedrückt werden.

Die Ventilkolben 29., 29' erfüllen einen doppelten Zweck. Einmal dienen sie zum Absperren der Überströmleitung 20, und zum anderen wirken sie gleichzeitig auf eines der Rückschlagventile 23,23', und zwar über den zugeordneten Stößel 25 oder 25', der fest mit dem Rückschlagventil verbunden oder auch lose sein kann. Die einander zugewandten. Stirnflächen der Kolben 29,29' haben abgeschrägte Kanten, um ein Trennen der Ventilkolben durch das Druckmittel zu erleichtern.

In der Leerlaufstellung des Krafthebers bei laufender Druckpumpe 1 werden die Ventilkolben 29 und 29' durch das aus der Druckleitung 4 über die Schiebernut 19 in die Überströmleitung 20 geförderte Druckmittel entgegen dem geringen Druck der Ventilfedern 30, 30' voneinander getrennt, so daß die Überströmleitung 20 zur Rücklauf leitung 16 hin geöffnet ist. Das dabei aus den Kammern 26, 26' verdrängte Druckmittel kann durch die zwischen dem Steuergehäuse 5 und den Steuerflächen 17,17' bestehenden Schlitze der Kanäle 27, 27' in die Rücklauf nut 21 bzw. direkt in die Rücklaufkammer 18 entweichen. Wird der Handhebel 10 nun aus der in Fig. 1 gezeigten Stellung, in welcher der Arbeitskolben 12 völlig eingezogen ist, in die Stellung nach Fig. 2 verschwenkt, bewirkt die entgegengesetzte Schwenkbewegung des Hebels 8 ein Ausziehen des Schiebergliedes 7. Die Arbeitsleitung 14 und der Kanal 27 sind nun an die Druckleitung 4 und die Arbeitsleitung sowie der Kanal 27' an die Rücklaufleitung angeschlossen.

Die Stellung der Überstrom-, 29,29', und der Rückschlagventile 23, 23' unmittelbar nach diesem Schaltvorgang ist in Fig. 3 veranschaulicht. Die Rückschlagventile sind vorerst noch geschlossen, während der Ventilkolben 29 durch den Druckanstieg in der Kammer 26 zum zweiten Ventilkolben 29' hin verschoben wird. Sobald der Ventilkolben 29 die Überströmleitung versperrt, baut sich der Druck in der Kammer 26 noch weiter auf, bis der Ventilkolben 29' in die Stellung nach Fig. 2 gelangt, in der das Rückschlagventil 23' über den Stößel 25' geöffnet ist und den Rücklauf des Druckmittels aus dem Kolbenstangenende des Arbeitszylinders freigibt. Der dabei erfolgende weitere Druckanstieg in der Kammer 26 pflanzt sich in die Arbeitsleitung 14 fort und führt zur öffnung des Rückschlagventils 23.

Nunmehr ist der Arbeitskreislauf nach Fig. 2 voll eingeschaltet. Die Abschaltung erfolgt in an sich bekannter Weise selbsttätig durch den Rückführhebel 8, der das Schieberglied 7 in die Leerlaufstellung zurückführt, wenn der Arbeitskolben 12 die durch den Handhebel 10 bestimmte Vorwählstellung erreicht.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Hydraulischer Kraftheber mit beidseitig beaufschlagbarem Arbeitskolben, mit selbsttätiger Rückstellvorrichtung für den Steuerschieber mit in der Überströmleitung angeordnetem Ventil zur Regelung des Leerlaufkreislaufs sowie in den Arbeitsleitungen angeordneten Rückschlagventilen zur hydraulischen Blockierung des Arbeitskolbens in der Leerlaufstellung, dadurch gekennzeichnet, daß die losen Auslösekolben (29, 29') der Rückschlagventile (23 bzw. 23') in an sich bekannter Weise mit einander zugewandten Stirnflächen in einer koaxial mit den Rückschlagventilen angeordneten Bohrung (28) gleitbar sind und daß eine in jeder Stellung· des Schiebergliedes (7) mit der Pumpendruckleitung (4) verbundene Überströmleitung (20) die Bohrung (28) schneidet, wobei die Auslösekolben (29, 29') zur Steuerung der Überströmleitung (20) dienen.

2. Hydraulischer Kraftheber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überströmveästilbohrung (28) an beiden Enden in erweiterten Regelkammern (26, 26') ausläuft, welche durch je einen Regelkanal (27,27') mit der Schieberbohrung (6) verbunden sind.

3. Hydraulischer Kraftheber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieberöffnungen der Regelkanäle (27,27') gegenüber denen der Arbeitsleitungen (14,15) axial so weit versetzt sind, daß die Regelkanäle (27, 27') in der Leerlaufstellung des Schiebergliedes (7) über Schlitzöffnungen mit den Rücklaufabschnitten (21 bzw. 18) in Verbindung stehen.

4. Hydraulischer Kraftheber nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine derartige Ausbildung des Steuerschiebers, daß in der Arbeitsstellung des Schiebergliedes eine Arbeitsleitung (14 oder 15) und der von derselben Steuerfläche (17 oder 17') gesteuerte Regelkanal (27 oder 27') mit der Pumpendruckleitung (4) und der Überströmleitung (20) verbunden sind, während die andere Arbeitsleitung (15 oder 14) und der entsprechende Regelkanal (27' oder 27) mit der an die Rücklaufleitung (16) angeschlossenen Rücklaufkammer (18) der Schieberbohrung (6) unmittelbar bzw. über eine Rücklaufnut (21) und eine im Schieberglied (7) angeordnete Längsbohrung (22) verbunden sind.

5. Hydraulischer Kraftheber nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösekolben (29, 29') jeweils durch eine in der Regelkammer (26 bzw. 26') gelagerte Druckfeder (30 bzw. 30') gegeneinandergedrückt werden.

6. Hydraulischer Kraftheber nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnflächen der Auslösekolben (29,29') bei stillstehender Druckpumpe (1) im Durchlaßbereich der Überströmleitung (20) liegen.

7. Hydraulischer Kraftheber nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnflächen der Auslösekolben (29, 29') abgeschrägte Kanten auf-

weisen, die bei sich berührenden Stirnflächen eine V-Nut bilden.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 644 545, 935 511; USA.-Patentschriften Nr. 1955 154, 2 483 312; französische Patentschriften Nr. 1 071 174, 128 032.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen