DE69602017T2

DE69602017T2 - Ventil für hydraulikaufzug

Info

Publication number: DE69602017T2
Application number: DE69602017T
Authority: DE
Inventors: Gianluca Foschini; Renzo Toschi
Original assignee: Otis Elevator Co
Current assignee: Otis Elevator Co
Priority date: 1995-02-28
Filing date: 1996-01-26
Publication date: 1999-11-11
Anticipated expiration: 2016-01-27
Also published as: EP0812294A1; CA2213613A1; DE69602017D1; KR19980702600A; EP0812294B1; BR9607384A; KR100401434B1; ES2131393T3; AR001098A1; US5636652A; CN1181740A; WO1996026882A1

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf hydraulische Aufzüge und im spezielleren auf Übergangsventile, die zum Steuern der Aufwärtsbewegung und der Abwärtsbewegung eines hydraulischen Aufzugs verwendet werden, wie dies im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegeben ist. Ein Hydraulikventil mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 ist aus der DE-A-23 09 345 bekannt.

Hintergrund der Erfindung

Hydraulische Aufzüge werden anstatt von Aufzügen des Traktions-Typs bei Anwendungen mit geringer Steighöhe häufig verwendet. Der Vorteil von hydraulischen Aufzügen besteht in den geringeren Kosten derselben. Dieser Vorteil kann jedoch durch den Mangel einer mit Präzision erfolgenden Steuerung der Aufzugfahrt im Vergleich zu Traktions-Aufzügen aufgezehrt werden.
Bei einem typischen hydraulischen Aufzug führt die Fluidströmung zu sowie von einem hydraulischen Zylinder zu einer Aufwärtsbewegung und einer Abwärtsbewegung der Aufzugkabine in dem Aufzugschacht. Während des Aufwärtsbewegungsbetriebs wird das Fluid von einem Tank mittels einer Pumpe angepumpt, und dieses fließt vor dem Eintritt in den Zylinder durch ein Steuerventil. Während des Abwärtsbewegungsbetriebs öffnet das Steuerventil, um dem Fluid unter dem Druck der Aufzugkabine ein Strömen von dem Zylinder in den Tank zu ermöglichen.
Ein zur Schaffung eines Übergangs zwischen einer Stoppgeschwindigkeit und einer vollen Geschwindigkeit häufig verwendeter Typ eines Hydraulikventils beinhaltet einen Ventilschaft, der durch einen Elektromagneten betätigt wird, um die Fluidströmung durch das Ventil zu leiten. Bei diesem Ventiltyp wird zum Abwärtsbewegen des Aufzugs der Elektromagnet aktiviert, um eine Fluidströmung in einen durch einen Kolben abgesperrten Zylinder zu ermöglichen. Bei ausreichender Druckbeaufschlagung des Zylinders öffnet der Kolben, um eine Fluidströmung durch das Ventil zu ermöglichen sowie der Aufzugkabine eine Abwärtsbewegung zu ermöglichen. Durch Ausgleichen des Fluiddrucks auf beiden Seiten des Ventils vor dem Öffnen des Ventils wird ein sanftes und gleichmäßiges Anfahren bei der Abwärtsbewegung geschaffen.
Ein zweiter Typ eines Übergangsventils beinhaltet einen Ventilschaft, der durch einen Elektromotor betätigt wird. Bei diesem Ventiltyp wird die Strömung durch einen Schrittmotor gesteuert, der ein Strömungssteuerventil bewegt. Das Strömungsausmaß ist programmiert und unter Rückkopplung gesteuert, um ein gewünschtes Geschwindigkeitsprofil für die Aufzugkabine zu erzeugen. Die Funktion des motorbetätigten Steuerventils besteht darin, eine exakte Steuerung der Bewegung der Aufzugkabine zu schaffen und dadurch eine gleichmäßigere, sicherere Fahrt für die Fahrgäste zu schaffen, die der Fahrbewegung eines Aufzugs vom Traktionstyp enger angenähert ist. Der Hauptnachteil des motorbetätigten Steuerventil-Typs besteht in dessen zusätzlicher Komplexität sowie der damit verbundenen Kosten.
Trotz der vorstehend geschilderten Situation arbeiten Wissenschaftler und Ingenieure unter der Anweisung der Begünstigten der Anmelderin an der Entwicklung von hydraulischen Aufzügen, die die gewünschte Steuerung der Aufzug kabinenbewegung ermöglichen und dabei nicht übermäßig teuer sind.

Offenbarung der Erfindung

Gemäß der vorliegenden Erfindung besitzt ein Hydraulikventil einen Block, einen Schieber, eine Einrichtung zum Betätigen des Schiebers und eine Endabdeckung. Der Block beinhaltet eine Durchführung, und der Schieber ist zur Ausführung einer Bewegung in der Durchführung angeordnet. Die Endabdeckung befindet sich in Eingriff mit dem Block und weist eine Öffnungseinrichtung zum Ermöglichen eines Eingriffs zwischen dem Schieber und der Einrichtung zum Angreifen an dem Schieber auf. Die Öffnungseinrichtung weist in die Durchführung.
Die Merkmale der Endabdeckung gestatten eine Verwendung desselben Blocks entweder mit einer elektromagnetischen Betätigungseinrichtung oder einer Motor-Betätigungseinrichtung. Es können spezielle Endabdeckungen bei speziellen Betätigungseinrichtungen verwendet werden. Als Ergebnis der gemeinsamen Merkmale reduzieren sich die Gesamtkosten des Hydraulikventils, ob es sich dabei nun um ein elektromagnetisch betätigtes oder ein motorbetätigtes Ventil handelt. Ferner kann das Steuersystem für den hydraulischen Aufzug nach der Montage in einfacher Weise von einer Betätigungseinrichtung vom elektromagnetischen Typ in eine motorisch betätigte Betätigungseinrichtung modifiziert werden, indem die Endabdeckung und die Betätigungseinrichtung gewechselt werden.
Gemäß einem speziellen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beinhaltet das Hydraulikventil eine Umschalteinrichtung, die eine erste Position und eine zweite Position aufweist. Der Block beinhaltet ferner einen ersten Pilotströmungskanal, einen zweiten Pilotströ mungskanal sowie einen Kanal, der eine Fluidverbindung zwischen einem Auslaß des ersten Kanals und der Öffnungseinrichtung der Endabdeckung schafft. Wenn sich die Umschalteinrichtung in der ersten Position befindet, strömt Fluid aus dem zweiten Pilotströmungskanal in den ersten Pilotströmungskanal, durch die Endabdeckung sowie in die Öffnungseinrichtung und die Durchführung. Diese Fluidströmung veranlaßt eine Bewegung des Schiebers in einer ersten Richtung. Wenn sich die Umschalteinrichtung in der zweiten Position befindet, ist die Fluidverbindung zwischen dem zweiten Pilotströmungskanal und dem ersten Pilotströmungskanal blockiert. Es baut sich eine Fluiddruck innerhalb der Durchführung auf und wirkt auf den Schieber. Dieser Fluiddruck veranlaßt den Schieber zur Ausführung einer Bewegung in einer zu der ersten Richtung entgegengesetzten, zweiten Richtung. Bei der Umschalteinrichtung kann es sich um eine elektromagnetische Vorrichtung handeln.
Bei einem weiteren speziellen Ausführungsbeispiel handelt es sich bei der Öffnungseinrichtung der Endabdeckung um eine Öffnung, die derart ausgebildet ist, daß sich ein Arm durch die Öffnung hindurchführen läßt, um mit dem Schieber in Eingriff zu treten. Der Arm bildet eine Einrichtung zum Betätigen des Schiebers und wird von einer Steuerung bewegt. Bei der Steuerung kann es sich um einen Elektromotor handeln, der sich mit dem Arm in Eingriff befindet. Bei einem weiteren speziellen Ausführungsbeispiel befindet sich der Elektromotor über eine rotierende Kulisse mit dem Arm in Eingriff. Diese Anordnung schafft eine Translation der Rotationsbewegung des Motors, die sich in einfacher Weise auf einer konstanten Geschwindigkeit halten läßt, in eine lineare Bewegung des Schiebers, wobei sich für den Schieber ein Geschwindigkeitsprofil in Form einer Sinuskurve ergibt. Der Vorteil, der sich aus dieser Anordnung ergibt, ist eine auf ein Minimum reduzierte Ruckbewegung während der Verlangsamungsphase bzw. Abbremsphase ohne die komplexe Rückkopplungssteuerung, wie sie bei Schrittmotor- Betätigungseinrichtungen des Standes der Technik zum Aufrechterhalten eines vorbestimmten Geschwindigkeitsprofils verwendet wird.
Bei einem weiteren, speziellen Ausführungsbeispiel besitzt das Hydraulikventil eine zweite Endabdeckung mit einer Öffnung sowie eine Schieberpositionsbegrenzungseinrichtung, die durch die Öffnung hindurch eingeführt ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel schafft die zweite Endabdeckung den Vorteil, daß die Verwendung von verschiedenen Typen von Positionsbegrenzungseinrichtungen bei unterschiedlichen Typen von Betätigungseinrichtungen ermöglicht ist. Für Betätigungseinrichtungen vom elektromagnetischen Typ kann es sich bei der Positionsbegrenzungseinrichtung um einen mechanischen Anschlag handeln, der derart positioniert ist, daß er eine Bewegung des Schiebers bei Berührung mit dem Anschlag verhindert. Für motorische Betätigungseinrichtungen kann die Positionsbegrenzungseinrichtung einen Fortsatz, der sich von dem Schieber weg sowie durch die Öffnung erstreckt, sowie einen Begrenzungsschalter aufweisen, der derart positioniert, daß er bei ausreichender Bewegung des Schiebers auf den Vorsprung anspricht.
Die vorstehenden, sowie weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung von exemplarischen Ausführungsformen derselben noch deutlicher, wie sie in den Begleitzeichnungen dargestellt sind.

Kurzbeschreibung der Zeichnungen

Es zeigen:
Fig. 1 eine Schnittansicht eines Hydraulikventils mit einer elektromagnetischen Betätigungseinrichtung;
Fig. 2 eine schematische Darstellung des Steuersystems für den hydraulischen Aufzug, der das elektromagnetisch betätigte Hydraulikventil aufweist;
Fig. 3 eine Schnittansicht eines Hydraulikventils mit einer Motor-Betätigungseinrichtung;
Fig. 4 eine schematische Darstellung des Steuersystems für den hydraulischen Aufzug, der das motorbetätigte Hydraulikventil aufweist.

Beste Verfahrensweise zur Ausführung der Erfindung

Fig. 1 zeigt ein Übergangsventil 10 mit einer elektromagnetischen Betätigungseinrichtung 12. Bei dem Übergangsventil 10 handelt es sich um ein hydraulisches Ventil, das einen Block 14, ein Elektromagnetventil 16, eine erste Endabdeckung 18, eine zweite Endabdeckung 22, eine Feder 24, einen Schieber 26 sowie einen mechanischen Anschlag 28 aufweist. Es ist zwar in Fig. 1 nicht gezeigt, jedoch kann der Block 14 zusätzliche Durchführungen und zugeordnete Hardware für weitere hydraulische Funktionen aufweisen.
Der Block 14 besitzt eine sich durch diesen hindurcherstreckende Durchführung 32, die eine Bahn für eine Gleitbewegung des Schiebers 26 bildet. Der Block 14 beinhaltet ein Paar Hauptströmungseinlässe 34, 36 sowie ein Paar Pilot- bzw. Steuerströmungskanäle 38, 42. Die Hauptströmungseinlässe 34, 36 münden in die Durchführung 32 und, wie später noch ausführlicher beschrieben wird, befinden sie sich bei ausreichender Bewegung des Schiebers 26 in Fluidverbindung miteinander. Der erste Pilot strömungskanal 38 weist einen Einlaß 44 auf, der mit einem Kanal 48 des Elektromagnetventils 16 ausgerichtet ist. Der zweite Pilotströmungskanal 42 weist einen Auslaß 46 auf, der mit einem Kanal 52 des Elektromagnetventils 16 ausgerichtet ist. Der erste Pilotströmungskanal 38 erstreckt sich durch den Block 14 hindurch zu der ersten Endabdeckung 18. Der zweite Pilotströmungskanal 42 erstreckt sich von seinem Auslaß 46 zu der Durchführung 32.
Die Durchführung 32 erstreckt sich um eine Längsachse 47 herum und beinhaltet einen ersten erweiterten Abschnitt 49 sowie einen zweiten erweiterten Abschnitt 50. Die beiden erweiterten Abschnitte 49, 50 sind durch eine in Umfangsrichtung verlaufende, nach innen gerichtete Rippe 51 voneinander getrennt.
Das Elektromagnetventil 16 ist an dem Block 14 angebracht und beinhaltet einen Elektromagneten 54 sowie die beiden Fluidkanäle 48, 52. Der Elektromagnet weist einen Schaft 62 auf, der sich in Abhängigkeit von dem Zustand des Elektromagneten 54 entweder in einer ersten Position oder in einer zweiten Position befindet. Der Schaft 62 ist in einer Durchführung 66 des Elektromagnetventils 16 verschiebbar angeordnet. Der Schaft 62 befindet sich an seinem einen Ende in Berührung mit einer Feder 68. Durch die Berührung mit der Feder 68 und dem Elektromagneten 54 wird der Schaft 62 in der Durchführung 66 in einer der beiden Positionen angeordnet. In der ersten Position (Elektromagnet 16 ist nicht aktiviert) strömt Fluid von dem erweiterten Abschnitt 50 durch den Kanal 42 und 52 sowie in die Kanäle 48 und 38. In der zweiten Position (Elektromagnet 16 ist aktiviert) ist die Fluidverbindung zwischen dem Kanal 68 und dem Kanal 52 durch den Schaft 62 blockiert. Das Fluid in den Kanälen 38, 48 kann durch einen dritten Fluidkanal 63 in dem Elektromagnetventil 16 (s. Fig. 2) sowie zurück in den Tank strömen.
Bei dem Elektromagnetventil 16 handelt es sich um eine häufig verwendete Schalteinrichtung zum Bewegen eines Ventilschafts zwischen zwei Positionen. Es können auch andere Schalteinrichtungen zum Öffnen und Schließen der Fluidverbindung zwischen den Kanälen 38 und 42 und somit den Hauptströmungseinlässen 34, 36 verwendet werden.
Die erste Endabdeckung 18 ist zum Beispiel durch Befestigung mittels Gewindebolzen in abdichtender Weise an einem Ende des Blocks 14 angebracht. Die Endabdeckung 18 weist einen Fluidkanal 72 und eine Öffnung 74 auf. Der Fluidkanal 72 erstreckt sich von dem Auslaß 75 des ersten Pilotströmungskanals 38 zu der Öffnung 72. Bei der Öffnung 72 handelt es sich um einen Hohlraum, der in Richtung auf die Durchführung 32 des Blocks 14 weist. Ferner schafft die Öffnung einen Sitz für die Feder 24.
Die zweite Endabdeckung 22 ist zum Beispiel durch Befestigung mittels Gewindebolzen in abdichtender Weise an dem der ersten Endabdeckung 18 gegenüberliegenden Ende des Blocks 14 angebracht. Die zweite Endabdeckung weist eine sich durch diese hindurcherstreckende Öffnung 76 auf, die eine Einrichtung für den Eingriff mit sowie zum Positionieren des mechanischen Anschlags 28 bildet.
Die Feder 24 liegt an ihrem einen Ende an der ersten Endabdeckung 18 an und an ihrem gegenüberliegenden Ende an dem Schieber 26 an. Die Feder verlagert sich entlang der Längsachse der Durchführung 32 und verursacht eine Druckbeaufschlagung des Schiebers 26 zur Ausführung einer Bewegung in Richtung auf das von der zweiten Endabdeckung 22 abgedeckte Ende der Durchführung 32.
Der Schieber 26 weist eine Außenoberfläche 78, die sich im Gleiteingriff mit der Durchführung 32 befindet, einen Hohlraum 82, der einen Sitz für die Feder 24 bildet, sowie eine Mehrzahl sich verjüngender Schlitze 84 auf, die um das dem Hohlraum 82 gegenüberliegende Ende des Schiebers 26 herum angeordnet sind. Der Schieber 26 wird durch die kombinierte Kraft der Feder 24 und des Fluiddrucks in dem Hohlraum 82 in Richtung auf die zweite Endabdeckung 22 gedrückt. Der Schieber 26 wird durch den Fluiddruck, der auf die dem Hohlraum 82 gegenüberliegende Seite des Schiebers 26 wirkt, in Richtung auf die erste Endabdeckung 18 gedrückt.
Die Arbeitsweise des Übergangsventils in einem hydraulischen Aufzugsystem wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 2 beschrieben. Diese Figur zeigt eine schematische Darstellung des hydraulischen Aufzugsystems, das eine Aufzugkabine 85 sowie einen Hydraulikzylinder 86 zum Anheben und Absenken der Aufzugkabine 85 aufweist.
Der Prozeß zum Aufwärtsbewegen der Aufzugkabine beginnt durch Aktivierung eines Motors 87, der eine Pumpe 88 zum Pumpen von Öl aus einem Tank 89 mit Energie versorgt. Dieses Fluid durchläuft ein Rückschlagventil 90, wobei zu Beginn der größte Teil des Fluids über ein Bypass-Ventil 91 zu dem Tank 89 zurückgeführt wird. Bei einem Teil des Fluids handelt es sich um eine Pilotströmung bzw. Steuerströmung, die ein Beschleunigungsventil 92 dazu veranlaßt, sich in eine Beschleunigungsposition zu bewegen, wonach das Bypass-Ventil 91 zu schließen beginnt.
Das Elektromagnetventil 16 wird aktiviert, und eine Pilotströmung tritt in den Block 14 ein, um das Übergangsventil 10 zu öffnen und eine Fluidströmung zu einem Hauptrückschlagventil 93 zu ermöglichen. Wie unter Bezugnahme auf Fig. 1 zu sehen ist, veranlaßt die Aktivierung des Elektromagnetventils 16 den Schaft 62, sich in die zweite Position zu bewegen. In dieser Position tritt Fluid durch den Haupteinlaß 34 in den erweiterten Abschnitt 50 ein und strömt in die Kanäle 42 und 52. Eine Fluidverbindung zwischen den Kanälen 52 und 48 ist durch den Schaft 62 blockiert. Als Ergebnis hiervon baut sich ein Fluiddruck in dem Abschnitt 50 auf, und dieser beaufschlagt den Schieber 26 derart mit Druck, daß sich diese entgegen der Kraft der Feder 24 bewegt. Durch die Bewegung des Schiebers 46 wird das Fluid in der Durchführung 32 auf der Seite der Feder 24 des Schiebers 26 dazu veranlaßt, durch die Kanäle 72, 38, 48 zu strömen sowie über den dritten Kanal 63 in den Tank 98 zurückzufließen. Bei ausreichender Bewegung des Schiebers 26 strömt das Öl von der Pumpe 88 in den ersten Haupteinlaß 34 hinein sowie aus dem zweiten Haupteinlaß 36 heraus. Das aus dem zweiten Haupteinlaß 36 austretende Fluid fließt zu dem Hauptrückschlagventil 93.
Das Hauptrückschlagventil 93 öffnet sich, sobald der Innendruck gleich dem Druck auf der Seite des Zylinders 86 des Hauptrückschlagventils 93 ist. Durch das Öffnen des Hauptrückschlagventils 93 wird das Fluid dazu veranlaßt, in den Zylinder 86 einzuströmen und die Aufzugkabine 85 aufwärtszubewegen. Während sich das Bypass-Ventil 91 vollständig schließt, wird die Aufzugkabine 85 auf ihre volle Geschwindigkeit beschleunigt.
Ein Verlangsamung der Aufzugkabine 85 beginnt durch Deaktivieren des Elektromagnetventils 16, wodurch der Schaft 62 dazu veranlaßt wird, sich in seine erste Position zu bewegen, und das Übergangsventil 10 dazu veranlaßt wird, sich unter dem Druck der Pilotströmung sowie der Feder 24 zu schließen. Wie unter Bezugnahme auf Fig. 1 zu sehen ist, tritt die Pilotströmung durch die Kanäle 42, 52 in die Kanäle 48, 38, 72 ein, und in Verbindung mit der Feder 24 drückt diese Strömung gegen den Schieber 26, um diesen in Richtung auf die zweite Endabdeckung 22 zu bewegen. Bei ausreichender Bewegung werden die Schlitze 84 an der Rippe 51 vorbeibewegt, so daß die Rippe 51 an der äußeren Oberfläche 78 des Schiebers 26 angreift, um einen Fluidaustausch zwischen dem ersten und dem zweiten Haupteinlaß 34, 36 zu verhindern. Da das Übergangsventil 10 hydraulisch gesteuert wird, ist die Verlangsamungsrate von dem Öldruck innerhalb des Systems abhängig.
Der gesteigerte Druck in der Leitung führt zu einem Öffnen des Bypass-Ventils 91, wobei das umgepumpte Öl zu dem Tank 89 zurückgeleitet wird, und die Geschwindigkeit der Aufzugkabine 85 reduziert sich auf eine Nivellierungsgeschwindigkeit. Zum Stoppen der Kabine 85 werden der Motor 87 und die Pumpe 88 deaktiviert, wodurch der Druck in der Leitung dazu veranlaßt wird, unter den Druck auf der Zylinderseite des Hauptrückschlagventils 93 abzusinken, wodurch das Hauptrückschlagventil 93 geschlossen wird und die Aufzugkabine 85 gestoppt wird.
Der Prozeß zum Abwärtsbewegen der Aufzugkabine beginnt durch Aktivieren eines Abwärtsventils 94 sowie des Elektromagnetventils 16. Durch Öffnen des Abwärtsventils 94 wird eine Pilotströmung dazu veranlaßt, mit dem Öffnen des Hauptrückschlagventils 93 zu beginnen. Durch Aktivieren des Elektromagnetventils 16 wird das Übergangsventil 10 zum Öffnen veranlaßt, wie dies vorstehend erläutert wurde. Wie unter Bezugnahme auf Fig. 1 zu sehen ist, strömt bei ausreichend in Richtung auf die erste Endabdeckung 18 bewegter Spule 26 Öl in den zweiten Haupteinlaß 36 ein und verläßt die Durchführung durch den ersten Haupteinlaß 34.
Das Öl strömt durch das Hauptrückschlagventil 93, durch das Übergangsventil 10, durch das Bypass-Ventil 91 sowie in den Tank 89. Die Aufzugkabine 85 wird auf volle Abwärtsgeschwindigkeit beschleunigt, wobei dies durch ein Drucksteuerventil 95 gesteuert wird, das die Pilotströmung an dem Hauptrückschlagventil 93 unterhalb eines vorbestimmten Niveaus hält.
Eine Verlangsamung der sich abwärts bewegenden Kabine beginnt mit einer Deaktivierung des Elektromagnetventils 16, was dazu führt, daß sich das Übergangsventil 10 zu schließen beginnt. Durch Schließen des Übergangsventils 10 wird der Ölfluß zwischen dem ersten und dem zweiten Haupteinlaß 34, 36 vermindert. Wie vorstehend erläutert wurde, ist die Beschleunigungsrate von dem Öldruck abhängig, da das Übergangsventil 10 durch den Öldruck gesteuert wird. Sobald das Ventil 10 geschlossen ist, bewegt sich die Aufzugkabine 85 mit einer Nivellierungsgeschwindigkeit. Zum Stoppen der Kabine 85 wird das Abwärtsventil 94 geschlossen, die Pilotströmung zu dem Hauptrückschlagventil 93 wird gestoppt, und das Hauptrückschlagventil 93 schließt.
Fig. 3 zeigt ein Übergangsventil 102 mit einer Betätigungseinrichtung 104 vom Motor-Typ. Bei dieser Konfiguration beinhaltet das Ventil 102 einen Block 106, der mit dem Block 14 der Fig. 1 identisch ist. Das Übergangsventil 102 beinhaltet ferner einen Arm 108, der an der Betätigungseinrichtung 104 angebracht ist, eine erste Endabdeckung 112, eine zweite Endeabdeckung 114, einen Schieber 116, einen sich von dem Schieber 116 wegerstreckenden Fortsatz 118, ein Paar Grenzschalter 122 sowie ein Paar Abläufe 124.
Wie bei dem Block 14 der Fig. 1 beinhaltet der Block 106 eine Durchführung 126, ein Paar Hauptströmungseinlässe 128 sowie ein Paar Pilotströmungskanäle 132, 133. Ein Unterschied besteht darin, daß die Pilotströmungskanäle 132, 133 jeweils durch einen Stopfen 134 abgeschlossen sind. Die Durchführung 126 weist ein Paar erweiterter Abschnitte 136 und eine Rippe 138 auf.
Die erste Endabdeckung 112 ist in herkömmlicher Weise zum Beispiel durch Befestigung mittels Gewindebolzen an dem einen Ende des Blocks 106 angebracht und beinhaltet eine Öffnung 142, die sich durch die Endabdeckung 112 hindurcherstreckt, um eine Öffnung für den Betätigungsarm 108 zu bilden. Die erste Endabdeckung 112 schafft eine abdichtende Abdeckung des ersten Pilotströmungskanals 132 des Blocks 106. Ein Kanal 144 in der ersten Endabdeckung 112 ermöglicht ein Fließen von Leckagefluid in einen der beiden Abläufe 124 sowie ein Zurückführen desselben zu dem Tank 89.
Die Motor-Betätigungseinrichtung 104 beinhaltet einen Elektromotor 146 und eine Kulisseneinrichtung 148, die den Motor 146 und den Arm 108 miteinander verbindet. Der Arm 108 ist mit der Kulisseneinrichtung 148 und mit dem Schieber 116 durch stiftartige Verbindungseinrichtungen 152 verbunden. Eine Rotation des Motors 146 verursacht eine Rotationsbewegung der Kulisseneinrichtung 148 sowie eine Bewegung des Arms 108 und somit des Schiebers 116 in seitlicher Richtung. Diese Anordnung schafft eine Translation der Rotationsbewegung der Kulisseneinrichtung 148 in eine Linearbewegung des Schiebers 116 mit einem Sinuskurvenprofil. Ein Sinuskurvenprofil reduziert das von den Fahrgästen während der Verlangsamung des Aufzugs wahrgenommene Rucken auf ein Minimum. Es können jedoch auch andere Arten von Motor-Betätigungseinrichtungen verwendet werden, wie zum Beispiel mechanische Antriebseinrichtungen vom Schrauben- bzw. Spindeltyp, die den Motor und den Schieber miteinander verbinden. Eine Bewegung des Schiebers 116 führt zum Öffnen und Schließen der Fluidverbindung zwischen den Hauptströmungseinlässen 128. Da die seitlichen Oberflächen des Schiebers 116 über die Öffnungen der Endabdeckungen 112, 114 freiliegen, befindet sich der Schieber im Gleichgewicht, und zum Bewegen des Schiebers 116 ist ein Minimum an Kraft von der Motor-Betätigungseinrichtung 104 erforderlich.
Der Schieber 116 besitzt eine äußere Oberfläche 154 in Gleiteingriff mit der Durchführung 126, den stiftartigen Verbinder 152 für den Arm 108 sowie eine Mehrzahl sich verjüngender Schlitze 156, die um das dem Stiftverbinder 152 gegenüberliegende Ende herum angeordnet sind. Von dem die Schlitze 156 aufweisenden Ende erstreckt sich eine Führung 158 weg, die sich in Gleiteingriff mit der Durchführung 126 befindet und eine Einrichtung zum Aufrechterhalten der korrekten Ausrichtung des Schiebers 116 bildet. An der Führung 158 ist der Fortsatz 118 angebracht, der sich von dem Schieber 116 nach außen erstreckt.
Die zweite Endabdeckung 114 ist an dem Block in herkömmlicher Weise angebracht, beispielsweise durch Befestigung mittels Gewindebolzen. Die zweite Endabdeckung 114 beinhaltet eine Aussparung 162, eine Öffnung 164 mit einer Größe, die dem Fortsatz 118 eine Bewegung durch die zweite Endabdeckung 114 gestattet, sowie den anderen der beiden Abläufe 124. Ein Kanal 166 erstreckt sich von der Aussparung 162 zu dem Ablauf 124, um ein Zurückführen von Leckagefluid zu dem Tank 89 zu ermöglichen.
Das Paar der Grenzschalter 122 ist außerhalb von der zweiten Endabdeckung 114 angeordnet. Die Grenzschalter 122 detektieren die Bewegung des Fortsatzes 118, um die Position des Schiebers 116 zu bestimmen und eine exzessive Bewegung des Schiebers 116 zu verhindern.
Die Arbeitsweise des hydraulischen Aufzugsystems mit dem motorbetätigten Übergangsventil 102, wie es in Fig. 4 schematisch dargestellt ist, ist ähnlich der vorstehenden Beschreibung der Arbeitsweise des hydraulischen Aufzug systems der Fig. 2. Aus diesem Grund werden nur die Unterschiede erläutert.
Für den Aufwärtsbewegungszyklus wird nach der Bewegung des Beschleunigungsventils 92 in die Beschleunigungsposition und nachdem das Bypass-Ventil 91 zu schließen beginnt, die Motor-Betätigungseinrichtung 104 aktiviert, um das Übergangsventil 102 zu öffnen. Sobald das Ventil 102 geöffnet ist, wird die Motor-Betätigungseinrichtung 104 deaktiviert, und das Ventil 102 bleibt bis zu der Verlangsamungsphase offen. Zur Verlangsamung wird die Motor-Betätigungseinrichtung 104 aktiviert, um das Ventil 102 zu schließen und den Ölfluß zu dem Zylinder 86 zu reduzieren. Nach dem Schließen bewegt sich die Aufzugkabine 85 mit einer Nivellierungsgeschwindigkeit. Im Gegensatz zu dem elektromagnetisch betätigten Ventil 10 ist die Verlangsamungsrate in erster Linie von der Motor-Betätigungseinrichtung 104 und weniger von dem Systemfluiddruck abhängig. Wie vorstehend erwähnt wurde, resultiert die Kulissen- und Armanordnung der Motor-Betätigungseinrichtung in einem Sinuskurvenprofil, das das von den Fahrgästen während der Verlangsamungsphase wahrgenommene Rucken auf ein Minimum reduziert.
Für den Abwärtsbewegungszyklus wird nach Aktivierung des Abwärtsventils 94 die Motor-Betätigungseinrichtung 104 zum Öffnen des Ventils 102 aktiviert. Sobald das Ventil 102 geöffnet ist, wird der Motor 104 deaktiviert, und das Ventil 102 bleibt bis zur Verlangsamungsphase geöffnet. Zur Verlangsamung wird die Motor-Betätigungseinrichtung 104 aktiviert, um das Ventil 102 zu schließen und die Strömung des Öls zu dem Tank 89 zu reduzieren. Nach dem Schließen hat die Aufzugskabine 85 Nivellierungsgeschwindigkeit. Wie zuvor ist die Verlangsamungsrate in erster Linie von der Motor-Betätigungseinrichtung 104 und nicht von dem Systemdruck abhängig.
Der Hauptvorteil der Erfindung besteht darin, daß derselbe Block entweder mit einer elektromagnetischen/Pilotströmungsbetätigungseinrichtung oder mit einer Motor-Betätigungseinrichtung verwendet werden kann. Diese Austauschbarkeit reduziert die Kosten, die in Verbindung mit der Herstellung der Ventile sowie mit der Vorratshaltung von Ersatzteilen entstehen. Als zusätzlicher Vorteil läßt sich das Ventil in einfacher Weise von einem elektromagnetisch betätigten Ventil in ein motorbetätigtes Ventil aufrüsten. Zur Modifizierung des Ventils zur Ausnutzung des Vorteils der betriebsmäßigen Verbesserungen des motorbetätigten Ventils können folgende Schritte verwendet werden: Lösen der Endabdeckungen und Entfernen des Schiebers und der Feder; Einsetzen der neuen Spule; Anbringen der neuen Endabdeckungen derart, daß sich der Fortsatz und der Arm durch die Öffnungen erstrecken; Verbinden der Motor-Betätigungseinrichtung mit dem Ventil und dem Arm; Anbringen der Abläufe an den Endabdeckungen; Anbringen der Grenzschalter an der zweiten Endabdeckung; sowie Plazierung der Stopfen über den Pilotströmungskanälen des Blocks. Es ist vorliegend zwar nicht beschrieben worden, jedoch sollte es für den Fachmann klar sein, daß das Steuersystem für den Aufzug ebenfalls modifiziert werden müßte, um der anders gearteten Betätigungseinrichtung des Übergangsventils Rechnung zu tragen.
Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, definieren das Elektromagnetventil und die Pilotströmungskanäle Einrichtungen zum Betätigen des Schiebers innerhalb der Durchführung. Der Arm und der zugehörige Motor, wie sie in den Fig. 3 und 4 gezeigt sind, definieren eine weitere Einrichtung zum Betätigen des Schiebers im Inneren des Kanals. Für den Fachmann ist erkennbar, daß bei der Erfindung auch andere Einrichtungen zum Betätigen des Schiebers zur Ausführung einer Bewegung in der. Durchführung verwendet werden können.
Die Erfindung ist zwar unter Bezugnahme auf exemplarische Ausführungsformen derselben veranschaulicht und beschrieben worden, jedoch versteht es sich für den Fachmann, daß verschiedene Änderungen, Weglassungen sowie Hinzufügungen im Rahmen und Umfang der Erfindung daran vorgenommen werden können.

Claims

1. Hydraulikventil (10, 102) mit einem Block (14, 106), der eine ersten Hauptströmungseinlaß (34, 128), einen zweiten Hauptströmungseinlaß (36, 128), einen ersten Pilotströmungskanal (38, 132) mit einem Einlaß (44) und einem Auslaß, einen zweiten Pilotströmungskanal (42, 133) mit einem Einlaß und einem Auslaß (46) sowie eine Durchführung (32, 126) in Fluidverbindung mit den Hauptströmungseinlässen aufweist, mit einem in der Durchführung angeordneten Schieber (26, 116), wobei eine Bewegung des Schiebers innerhalb der Durchführung den Fluidaustausch zwischen dem ersten Hauptströmungseinlaß und dem zweiten Hauptströmungseinlaß steuert, mit einer Einrichtung zum Betätigen des Schiebers innerhalb der Durchführung und mit einer Endabdeckung (112), dadurch gekennzeichnet, daß die Endabdeckung eine Öffnungseinrichtung (142) in die Durchführung hinein aufweist, um einen Eingriff zwischen dem Schieber und der Einrichtung zum Betätigen des Schiebers zu ermöglichen, wobei sich die Öffnungseinrichtung der Endabdeckung durch die Endabdeckung hindurcherstreckt, um eine Öffnung zu bilden, wobei die Einrichtung zum Betätigen des Schiebers ein Arm (108) ist, der sich durch die Öffnung hindurcherstreckt und mit dem Schieber in Eingriff steht, wobei der Arm durch eine Steuerung (104) derart bewegt wird, daß eine Bewegung des Arms in einer ersten Richtung eine derartige Bewegung des Schiebers hervorruft, daß ein Fluidaustausch zwischen den Hauptströmungseinlässen unterbunden ist, und eine Bewegung des Arms in einer zweiten Richtung eine derartige Bewegung des Schiebers hervorruft, daß ein Fluidaustausch zwischen den Hauptströmungseinlässen ermöglicht ist, und wobei die Endabdichtung den ersten Pilotströmungskanal abschließt.

2. Hydraulikventil nach Anspruch 1, wobei die Einrichtung zum Betätigen des Schiebers eine Kulisse (148) aufweist, die mit dem Arm in Eingriff steht, und wobei die Steuerung die Kulisse derart rotationsmäßig bewegt, daß die Rotationsbewegung der Kulisse in eine Linearbewegung des Schiebers umgesetzt wird, wobei der Schieber ein Geschwindigkeitsprofil aufweist, das einer Sinuskurve ähnelt.

3. Hydraulikventil nach Anspruch 1, weiterhin mit einer zweiten Endabdeckung (42, 114) mit einer Öffnung (76, 104), die sich durch diese hindurcherstreckt und mit der Durchführung ausgefluchtet ist, wobei die Öffnung dazu ausgebildet ist, daß eine Schieberpositionsbegrenzungseinrichtung in diese einsetzbar ist.

4. Hydraulikventil nach Anspruch 3, wobei es sich bei der Positionsbegrenzungseinrichtung um einen mechanischen Anschlag (28) handelt, der derart positioniert ist, daß er eine Bewegung des Schiebers bei Kontakt mit dem Anschlag verhindert.

5. Hydraulikventil nach Anspruch 3, wobei die Positionsbegrenzungseinrichtung einen Fortsatz (118), der sich von dem Schieber weg sowie durch die zweite Endabdeckungs-Öffnung hindurch erstreckt, sowie einen Grenzschalter (122) aufweist, der zum Detektieren des Fortsatzes bei ausreichender Bewegung des Schiebers positioniert ist.

6. Verfahren zum Modifizieren eines hydraulischen Aufzugs mit einem hydraulisch betätigten Ventil (10) zu einem hydraulischen Aufzug mit einem motorbetätigten Ventil (102), wobei das hydraulisch betätigte Ventil einen Block (114) aufweist, der Pilotströmungskanäle (38, 42), einen Schieber (26), eine Umschalteinrichtung (16) sowie eine Endabdeckung (18) aufweist, die zur Verwendung mit dem hydraulisch betätigten Ventil ausgebildet sind,

dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren folgende Schritte aufweist:

(a) Entfernen der Endabdeckung (18) und der Umschalteinrichtung (16) von dem Block;

(b) Anbringen einer Endabdeckung (112) mit einer Öffnung (142) an dem Block;

(c) Einführen eines Arms (108) durch die Öffnung und in Eingriff Bringen des Arms mit dem Schieber;

(d) in Eingriff Bringen des Arms mit der Motor-Betätigungseinrichtung (104); und

(e) Verschließen der Pilotströmungskanäle des Blocks.