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Die
Erfindung betrifft ein Hydraulikaggregat, insbesondere für
die Versorgung von Förder- und Hebezeugen mit Druckflüssigkeit,
mit einem bezüglich einer Vorrichtungshauptachse endseitig
gelegenen Tank und an diesen angebauten Funktionskomponenten, die
zumindest eine Hydropumpe und einen Anschlusskörper mit
einer Ventileinrichtung und einer Leitungsanordnung zum Ansaugen
und Rückführen von Hydraulikflüssigkeit
zum und aus dem Tank aufweist.
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Hydraulikaggregate
dieser Art sind bekannt, siehe beispielsweise
DE 10 2004 032 256 B3 .
Derartige Aggregate werden als kompakte Baueinheiten bei verschiedenen
Arten von Förder- und Hebezeugen für die Betätigung
von Hubzylindern benutzt. Der Antrieb der betreffenden Hydropumpe
erfolgt üblicherweise elektromotorisch, wobei insbesondere
bei nichtstationären Anwendungen, etwa der Betätigung von
Ladebordwänden, Gleichstrommotoren benutzt werden, die
in einer Leistungsklasse von etwa 0,8 kW bis 3,0 kW aus einem betreffenden
Bordnetz betreibbar sind.
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Aufgrund
der vielfältigen Einsatzmöglichkeiten und der
dadurch bedingten unterschiedlichen Einbausituationen werden derartige
Hydraulikaggregate üblicherweise in verschiedenen Baukonzepten realisiert,
wobei grundsätzliche Unterschiede insbesondere zwischen
Ausführungen für den Einbau mit vertikaler Hauptachse
und Ausführungen für den horizontalen Einbau gegeben
sind.
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Im
Hinblick auf diese Problematik stellt sich die Erfindung die Aufgabe,
ein Hydraulikaggregat zur Verfügung zu stellen, dessen
Bauweise die Möglichkeit eröffnet, unterschiedliche
Einbausituationen abzudecken, ohne dass eine Änderung des
Baukonzepts erforderlich ist.
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Erfindungsgemäß ist
diese Aufgabe durch ein Hydraulikaggregat gelöst, das die
Merkmale des Patentanspruches 1 in seiner Gesamtheit aufweist.
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Danach
besteht eine wesentliche Besonderheit der Erfindung darin, dass
das Eintrittsende der Saugleitung, über die die Hydropumpe
die Hydraulikflüssigkeit aus dem Tank entnimmt, an einer
solchen Stelle des Tanks angeordnet ist, an der sich der Grund der
im Tank befindlichen Flüssigkeit befindet, ungeachtet dessen,
ob das Aggregat mit vertikaler Hauptachse eingebaut ist oder ob
eine horizontale Einbaulage vorgesehen ist. Dadurch ist ein Wendeaggregat
in der Art eines modularen Baukastensystems geschaffen, mit dem
unterschiedliche Einsatz- und Einbausituationen abgedeckt werden
können.
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Bei
bevorzugten Ausführungsbeispielen, bei denen der Tank ein
bezüglich der Hauptachse endseitig gelegenes Stirnwandteil
und zumindest ein daran unmittelbar anschließendes weiteres
Begrenzungswandteil aufweist, kann die Anordnung so getroffen sein,
dass das Eintrittsende der Saugleitung im Übergangsbereich
von Stirnwandteil und Begrenzungswandteil gelegen ist. Damit ist
sichergestellt, dass sowohl bei vertikaler Einbaulage, wo das Stirnwandteil
den Tankboden bildet, als auch bei horizontaler Einbaulage, bei
der das an das Stirnwandteil sich anschließende Begrenzungswandteil
den Tankboden bildet, das Eintrittsende der Saugleitung jeweils
am Flüssigkeitsgrund gelegen ist.
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Bei
besonders vorteilhaften Ausführungsbeispielen besitzt zumindest
ein Großteil des Tankes eine einem Quader eingeschriebene
Form, vorzugsweise mit annähernd quadratischem Umriss des
endseitigen Stirnwandteiles, wobei das Eintrittsende der Saugleitung
zu einer Ecke des Stirnwandteiles eng benachbart angeordnet ist,
also in einem Bereich des Quaders, an dem zwei Wandteile rechtwinklig
aneinander angrenzen, von denen je nachdem, ob die Einbaulage vertikal
oder horizontal ist, einer der Wandteile den Tankboden bildet.
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Wenn
bei besonders vorteilhaften Ausführungsbeispielen die Anordnung
so getroffen ist, dass ein Fülleinlass des Tanks an der
dem endseitigen Stirnwandteil entgegengesetzten Deckwand des Quaders
im Bereich derjenigen Ecke vorgesehen ist, die zu der dem Eintrittsende
der Saugleitung zugeordneten Ecke diagonal entgegensetzt ist, dann
ist nicht nur eine Wendemöglichkeit zwischen vertikaler und
horizontaler Einbaulage möglich, sondern bei horizontaler
Einbaulage können beide Seitenwände des Quaders,
die an die dem Eintrittsende der Saugleitung zugeordnete Ecke angrenzen,
den Tankboden bilden. Mit anderen Worten gesagt, besteht somit bei
der horizontalen Einbaulage eine weitere Wendemöglichkeit,
nämlich eine mögliche Drehung auch um die in diesem
Falle horizontale Vorrichtungshauptachse.
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Bei
besonders bevorzugten Ausführungsbeispielen ist die Anordnung
so getroffen, dass für den Anbau des Anschlusskörpers
an den Tank dessen Deckwand einen aus ihrer Fläche vorstehenden,
runden Stutzen mit einem Flanschrand für die Anlage eines
Verbindungsflansches des Anschlusskörpers aufweist, wobei
eine Spannschelle mit einem den tankseitigen Flanschrand und den
Verbindungsflansch des Anschlusskörpers formschlüssig übergreifenden
Hohlprofil vorgesehen ist. Dadurch ist eine besonders einfache und
betriebssichere Anbindung des metallischen Anschlusskörpers
an einen aus einem UV-beständigen Kunststoffmaterial, beispielsweise
aus PE-Material, gefertigten Tank möglich, ohne dass Verschraubungen
mit den Nachteilen erforderlich wären, wie sie bei Schraubverbindungen zwischen
Metallkörpern und dünnwandigen Kunststoffkörpern üblicherweise
auftreten.
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Bei
vorteilhaften Ausführungsbeispielen kann eine Haube, vorzugsweise
ebenfalls aus UV-beständigem Kunststoff, in Form eines
einseitig offenen Quaders vorhanden sein, in dem die auf dem Tank
befindlichen Anbauteile aufnehmbar sind und der mit seiner offenen
Seite am Tank anbringbar ist. Die Anbindung kann hier ebenfalls
in formschlüssiger Weise erfolgen, wenn in den die Seitenwände
des Quaders bildenden Begrenzungswandteilen des Tankes eine nutartige
Einwölbung ausgebildet ist, die sich in der Nähe
der Deckwand über den Umfang des Quaders durchgehend in
einer zur Hauptachse senkrechten Ebene erstreckt. Diese Einwölbung
kann in Zusammenwirkung mit einer Endrippe, die an der Haube an
dem die offene Seite des Quaders umgebenden Endrand nach innen vorsteht,
die formschlüssige Verbindung durch Eingriff der Endrippe der
Haube in die Einwölbung des Tankes bilden.
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Zur
Bildung einer im wesentlichen glattflächigen Kastenform
des Aggregates können die Seitenwände der an dem
Tank angebrachten Haube ebenflächige Fortsetzungen der
Seitenwände des Quaders des Tankes bilden. Somit ist eine
geschützte (beispielsweise gegen Steinschlag und gegen UV-Strahlung)
Baueinheit geschaffen, die, abgesehen für die Zugänge
für elektrische und hydraulische Anschlüsse, geschlossen
ist.
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Nachstehend
ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles
im Einzelnen erläutert. Es zeigen:
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1 eine
leicht schematisch vereinfacht gezeichnete Vorderansicht des Ausführungsbeispieles
des erfindungsgemäßen Hydraulikaggregats, dargestellt
in vertikaler Einbaulage;
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2 eine
schematisch vereinfacht gezeichnete perspektivische Schrägansicht
des Ausführungsbeispieles in vertikaler Einbaulage mit
teilweise geöffneter Haube und teilweise aufgeschnitten
gezeichnetem Tank;
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3 eine
schematisch vereinfacht gezeichnete Seitenansicht des Ausführungsbeispieles
in horizontaler Einbaulage, wobei je eine Seitenwand von Haube und
Tank weggelassen sind, um den Blick ins Innere frei zu geben;
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4 eine
schematisch vereinfacht, vergrößert und teils
aufgeschnitten gezeichnete Teildarstellung lediglich des Anbindungsbereiches
zwischen Tank und Anschlusskörper und
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5 einen
gegenüber 1 stark vergrößert
gezeichneten Teilausschnitt lediglich des in 1 mit V
bezeichneten Bezirks.
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Die 1 bis 3 verdeutlichen
Gesamtdarstellungen des Ausführungsbeispieles des erfindungsgemäßen
Aggregates, wobei 1 das Ausführungsbeispiel
in geschlossenem Zustand zeigt, wobei eine im wesentlichen abgeschlossene
Kastenform gebildet ist, und 2 und 3 teilweise
geöffnet gezeichnete Darstellungen sind, aus denen innere
Bauelemente entnehmbar sind. Dabei handelt es sich, ausgehend von
einem endseitigen Tank 1, um an diesem unmittelbar angebaute
Funktionselemente, nämlich einen Anschlusskörper 3 und
eine Hydropumpe 5. Letztere ist eine elektrisch angetriebene
Motor-Pumpeneinheit mit Gleichstrommotor 7. Eine in 2 abgehoben
dargestellte Haube 9, die im großen Ganzen die
Form eines an einer Seite offenen Quaders besitzt, bildet, wenn
sie, wie in 1 und 3 gezeigt,
am Tank 1 angebracht ist, eine Umhüllung für
die auf dem Tank angebauten Bauelemente, wobei die Umhüllung
lediglich an einer Seite eine Wandöffnung 11 aufweist,
die einen Durchtritt für hydraulische und elektrische Leitungen
zum Anschlusskörper 3 sowie für Befestigungsmittel
bildet, die am Anschlusskörper 3 angreifen. Der
Anschlusskörper 3 ist ein metallischer Ventilblock
mit einer Ventilanordnung zur Steuerung von Hydraulikanschlüssen 13 und
weist eine Leitungsanordnung für die Entnahme und Rückleitung
von Hydraulikflüssigkeit aus dem und in den Tank 1 auf,
wobei von der Leitungsanordnung in den Fig. lediglich eine Saugleitung 15 sichtbar
ist. Am Ende der Saugleitung 15 befindet sich ein Saugfilter 17,
dessen Filtereinlass das Eintrittsende 19 der Saugleitung 15 bildet.
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In
Entsprechung zur Form der Haube 9 besitzt auch der Tank 1 im
großen Ganzen die Form eines Quaders mit einer endseitigen
ebenen Stirnwand 21, die, wenn man von der Abrundung an
ihren Ecken 23 absieht, einen rechteckförmigen
Umriß besitzt, der annähernd quadratisch ist.
Als weitere Begrenzungswandteile des Tanks 1 schließen
sich ebene Seitenwände 25 und 27 (2)
an, die sich zu einer oberen Deckwand 29 des Tanks 1 erstrecken. Wie 2 und 3 entnehmbar
ist, befindet sich das Eintrittsende 19 der Saugleitung 15 eng
benachbart zu einer Ecke 23, d. h. in einem Knotenbereich, in
dem Stirnwand 21 sowie Seitenwände 25 und 27 aneinander
anstoßen. Außerdem befindet sich in diesem Eckbereich
ein Flüssigkeitsablass 31 in der Seitenwand 27.
Ein Fülleinlass 33, der lediglich in 3 sichtbar
ist, ist an der Deckwand 29 des Tanks 1 an einer
Stelle vorgesehen, die dem Eintrittsende 19 der Saugleitung 15,
bezogen auf die Quaderform des Tanks 1, diagonal entgegengesetzt
ist, d. h. bei der Darstellung von 3 in die
Zeichnungsebene hinein nach hinten gegenüber dem in der
Zeichnungsebene liegenden Eintrittsende 19 versetzt ist.
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Bei
dieser Lageanordnung von Eintrittsende 19 der Saugleitung 15 und
Fülleinlass 33 ist sichergestellt, dass sich das
Eintrittsende 19 unterhalb des im Tank 1 befindlichen
Flüssigkeitspegels und der Fülleinlass 33 oberhalb
des Flüssigkeitspegels befindet, selbst wenn der Tank 1 und
damit das Hy draulikaggregat als Ganzes verschiedene Einbaulagen
einnimmt. 1 und 2 zeigen
das Aggregat in einer einer vertikalen Einbauposition entsprechenden
Lage, bei der die Stirnwand 21 den Tankboden bildet, an
dem sich der Grund der Flüssigkeit befindet. Bei der in 3 gezeigten
horizontalen Einbaulage, bei der eine Seitenwand 27 den
Tankboden bildet, befindet sich das Eintrittsende 19 der
Saugleitung 15 ebenfalls unterhalb des Flüssigkeitspegels,
wobei sich der Fülleinlass 33 wiederum, wie bei
vertikaler Einbaulage, oberhalb des Flüssigkeitspegels
befindet. Abweichend gegenüber 3 könnte
bei horizontaler Einbaulage die Orientierung auch so sein, dass
die in 2 sichtbare Seitenwand 25, die in 3 weggelassen
ist, den Tankboden bildet. Gegenüber der in 3 gezeigten
Situation besteht daher eine weitere Wendemöglichkeit der
Verdrehung um die Vorrichtungshauptachse bei horizontaler Einbaulage.
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Nähere
Einzelheiten des Anbaues des Anschlusskörpers 3,
bei dem es sich um einen metallischen Ventilblock handelt, sind
aus 4 ersichtlich. Wie gezeigt, ist an der oberen
Deckwand 29 des Tanks 1 ein kreisrunder Rohrstutzen 35 angeformt, der
einen verhältnismäßig großen
Durchmesser besitzt, der beim gezeigten Beispiel mehr als die Hälfte der
Breite des Tankes 1 beträgt und der aus dem Zentralbereich
der Deckwand 29 versetzt angeordnet ist, wie aus 3 zu
erkennen ist. Die Saugleitung 15 und eine nicht gezeigte
Rücklaufleitung erstrecken sich durch den Stutzen 35 zum
Anschlusskörper 3. Dieser weist einen in den Stutzen 35 eingreifenden
Ringkörper 37 mit einer Dichtung 39 auf
und bildet einen radial vorspringenden Verbindungsflansch 41,
der an einem Flanschrand 43 des Stutzens 35 anliegt.
Verbindungsflansch 41 und Flanschrand 43 sind
von einer Spannschelle 45, die ein dem Verbindungsflansch 41 und
dem Flanschrand 43 angepaßtes Hohlprofil aufweist,
formschlüssig übergriffen. Ein an der Spannschelle 45 vorgesehener
Kniehebelspanner ist in der Fig. nicht dargestellt.
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Wie
bereits erwähnt, hat die Haube 9 die Form eines
an die Außenform des Tankes 1 angepaßten
Quaders, der an einer Seite offen und ansonsten, abgesehen von einer Öffnung 11,
geschlossen ist, so dass im zusammengebauten Zustand das Hydraulikaggregat,
wie in 1 gezeigt, eine im wesentlichen geschlossene Kastenform
besitzt. Zur Anbringung der Haube 9 am Tank 1 ist
dieser in der Nähe seiner Deckwand 29 mit einer
Einwölbung 47 versehen, die die Form einer Nut
mit abgerundeten Seitenwänden besitzt, die sich über
den gesamten Umfangsbereich des Tankes 1 durchgehend erstreckt.
Diese Einwölbung 47 bildet einen Sitz zur formschlüssigen
Aufnahme einer nach innen vorspringenden Endrippe 49, die
an dem die offene Seite des Quaders der Haube umgebenden Endrand ausgebildet
ist. Diese Endrippe 49 ist unter leichter elastischer Verformung
des Haubenendrandes in die Einwölbung 47 einschnappbar.
Zur zusätzlichen Sicherung kann ein metallisches Spannband 51,
siehe 5, vorgesehen sein, das die Endrippe in der Einwölbung 47 sichert.
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Als
Abschlußteil, das sich bei geschlossener Haube 9 an
der Öffnung 11 befindet, ist eine Blechplatte 53 in
Form eines abgerundeten Rechtecks vorgesehen, dessen Rand an drei
Seiten von einer U-Profildichtung 55 eingefasst ist und
die sich an einer Seitenwand 25 entlang des zugewandten
Endes des Anschlusskörpers 3 entlang der Hauptachse
erstreckt. Bei aufgesetzter Haube 9 bildet die Profildichtung 55 die
Abdichtung gegenüber dem Rand der Öffnung 11 der
Haube 9. Die an den Tank 1 angrenzende Seite der
Blechplatte 53 bildet an der dem Tank 1 zugeordneten
vierten Seite einen Endrand 57, der aus der Plattenebene
derart verformt ist, dass der Endrand 57 formschlüssig
in der Einwölbung 47 aufgenommen werden kann,
wo er durch Kleben oder Schweißen gesichert sein kann.
Bei aufgesetzter Haube 9 ist der Endrand 57 der
Platte 53 zusätzlich durch die Endrippe 49 der
Haube 9 übergriffen, gegebenenfalls mit zusätzlicher
Sicherung durch ein übergreifendes Spannband 51 wie
in 5 gezeigt.
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In
Blickrichtung auf die 2 gesehen besteht bei einer
nicht näher dargestellten Ausführungsform auch
die Möglichkeit, die insoweit rückwärtige
Wand der Haube 9 als Führungsteil in Verlängerung
der Seitenwand 25 des Tanks 1 anzuordnen, beispielsweise
indem die rückwärtige Wand der Haube an der vorstehenden
Platte 53 festgelegt ist. Insoweit werden dann die verbleibenden
drei Seitenteile der Haube 9 über endseitig an
den Stirnseiten der rückwärtigen Wand angeordnete
Längsführungen von oben her auf den Tank 1 aufgeschoben
und, wie beschrieben, verbunden. Dabei kann die in Blickrichtung
auf die 2 gesehen rückwärtige
Stirnwand der Haube 9 auch einstückiger Bestandteil
der insoweit vorstehenden Plattenanordnung 53 sein, die wiederum
insoweit am Tank 1 und/oder am Anschlußkörper 3 festgelegt
sein kann.
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Wie
aus 1 und 2 zu ersehen ist, weist die
Blechplatte 53 einen Durchgang 59 sowie Durchbrüche 61 auf.
Von diesen bildet der Durchgang 59 einen Zugang zu den
Hydraulikanschlüssen 13 am Anschlußkörper 3 sowie
zu Gewindebohrungen 63 im Anschlußkörper 3,
die für Befestigungsschrauben vorgesehen sind, durch die
das Aggregat an einer betreffenden Konsole festlegbar ist.
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Als
modulares Baukastensystem bietet die Erfindung nicht nur die Möglichkeit,
unterschiedliche Einbausituationen dank der gebotenen Wendemöglichkeit
abzudecken, sondern läßt sich ohne Schwierigkeiten
auch an unterschiedliche Leistungsklassen anpassen. So kann beispielsweise
das Volumen des Tanks 1 an die Anforderungen der Hydraulikanlage auf
einfache Weise angepaßt werden, indem die Tankhöhe
vergrößert wird, wobei lediglich die Saugleitung 15 mit
entsprechend größerer Länge vorgesehen
sein muss. Sämtliche übrige Komponenten sowie
deren Anbindung an den Tank 1, bei dem sich gegebenenfalls
lediglich der Abstand zwischen Stirnwand 21 und Deckwand 29 geändert
hat, bleiben unverändert.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102004032256
B3 [0002]