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Hydraulische Maschine, insbesondere Arbeitsmaschine mit Hebevorrichtung.
Die
Erfindung betrifft eine hydraulische Maschine mit einem eine Kraft haltenden hydraulischen
Antrieb, der mindestens einen hydraulischen Arbeitskreis mit mindestens einem Druckraum
aufweist, in dem das Druckmittel zum Halten der Kraft unter Druck steht, und mit
einem hydraulischen Steuerkreis, insbesondere eine Arbeitsmaschine mit einer vom
hydraulischen Antrieb betätigbaren Hebevorrichtung und einem Steuerkreis zum Betätigen
eines als Sicherung dienenden Rückschlagventils in der Rückleitung des Druckmittels.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine hydraulische Maschine
zu schaffen, bei der der hydraulische Steuerkreis mit möglichst einfachen Mitteln
in Betrieb gehalten werden kann.
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Diese Aufgabe ist bei einer hydraulischen Maschine der eingangs genannten
Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Druckraum des Arbeitskreises mit
einer Speiseleitung des Steuerkreises verbindbar ist. Dadurch wird in überraschend
einfacher Weise erreicht, daß so lange der hydraulische Antrieb der Maschine die
Kraft hält, der zum Halten dieser Kraft erforderliche Druck des Drucknittels im-Druckraum
gleichzeitig zum Betätigen des hy< aulischen Steuerkreises ausgenutzt werden
kann. Die Erfindung ist bei allen hydraulischen Maschinen mit einem hydraulischen
Arbeitskreis und einem hydraulischen Steuerkreis zum Steuern beliebiger Einrichtungen
an der Maschine geeignet.
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Eine besonders vorteilhafte Anwendung der Erfindung ergibt sich bei
Arbeitsmaschinen, bei denen der hydraulische Antrieb zum Betätigen einer Hebevorrichtung
und
der Steuerkreis zum Betätigen eines als Sicherung dienenden
Rückschlagventils in der Rückleitung des Druckmittels vorgesehen ist. Durch die
Erfindung wird hier ermöglicht, daß für den Steuerkreis keine besondere Druckmittelquelle
erforderlich ist, da dann, wenn die Sicherung wirksam sein soll, die Hebevorrichtungbelastet
und dadurch im Druckraum der hydraulische Druck vorhanden ist.
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Besonders vorteilhaft ist es hierbei, daß in einem solchen Fall der
Druck im Druckraum sehr konstant ist, so daß eine einwandfreie Funktion des Steuerkreises
gewährleistet ist.
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in der Zeichnung Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung eines/
nur schematisch angedeuteten Ausführungsbeispieles einer Arbeitsmaschine mit einer
Hebevorrichtung im einzelnen erläutert.
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Die Zeichnung zeigt ein Schaltschema des Arbeitskreises und des Steuerkreises
des Ausführungsbeispieles.
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An einem um eine Achse 1 schwenkbaren Ausleger 2 greift die Kolbenstange
3 eines Zylinders 4 an, der um eine Achse S schwenkbar gelagert ist. Die beiden
Räume 6 und 7 des Zylinders 4 sind über Leitungen 8 bzw. 9 mit einem Wechselventil
11 verbunden, das so geschaltet ist, daß jeweils die unter Druck stehende Leitung
8 oder 9 mit einer dritten Leitung 12 verbunden ist, die zu einem Cchaltventil 13
führt, das von einem Elektromagneten 14 bei Erregung desselben aus der in der Zeichnung
dargestellten Ruhestellung in die Arbeitsstellung schaltbar es ist, in der»d5ie
Leitung 12 mit einer Steuerleitung 15 eines gesteuerten Rückschlagventils 16 verbindet
das
durch den Druck in der Leitung 14 aus seiner Sperrstellung in
seine Offenstellung geschaltet wird, in der es über eine Leitung 17 die Leitung
8 mit einem Steuerventil 18 verbindet, das aus der in der Zeichnung dargestellten
Ruhestellung in zwei Arbeitsstellungen einstellbar ist, von denen die sich beim
Verschieben des Steuerschiebers aus der in der Zeichnung dargestellten Stellung
nach links ergebenden ersten Stellung der Ausleger 2 gehoben und bei der beim Verschieben
nach rechts ergebenden zweiten Stellung der Ausleger 2 nach unten bewegt wird. Zum
Erzeugen des hydraulischen Druckes für die Betätigung des hydraulischen Zylinders
4 ist eine Pumpe 19 vorgesehen. Die Leitung 9 ist mit dem Steuerventil 18 über eine
Leitung 21 verbunden.
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Die Steuerleitung 15 des gesteuerten Rückschlagventils 16 ist bei
der Ruhestellung des Schaltventils 13 und die Leitungen 17 und 21 sind bei der zweiten
bzw. ersten Stellung des Steuerventils 18 mit dem Tank, z.B. bei mit Verwendung
von öl als Druckmittel / einem bltank, verbunden. In der Leitung 17 befindet sich
noch in bekannter Weise eine Drossel 22 und ein mit dieser parallel geschaltetes
Rückschlagventil 23.
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Zum Speisen des Elektromagneten 14 ist eine Batterie 24 vorgesehen.
In den Speisestromkreis les Elektromagneten ist ein Schalter 25 geschaltet, der
normalerweise offen ist und nur in der zweiten Stellung des Steuerschiebers des
Steuerventils 18 geschlossen wird. In Reihe mit diesem Schalter ist noch ein zweiter
Schalter 26 geschaltet, der normalerweise geschlossen ist und der durch eine an
sich bekannte Sicherungsvorrichtung bei Uberlast, bei einem Leitungsbruch, bei Überschreiten
eines Bewegungsbereiches
oder dergleichen, in bekannter Weise in
seine Offenstellung schaltbar ist, in der er dann den Speisestromkreis des Elektromagneten
14 unterbricht.
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Bei der in der Zeichnung dargestellten Ruhestellung des Schaltventils
13 befindet sich das gesteuerte Rückschlagventil 16 in seiner Sperrstellung, in
der es ein Senken des Auslegers 2 in jedem Fall verhindert. Damit dieses Rückschlagventil
auch immer als Sicherung dienen kann, befindet es sich entweder unmittelbar am hydraulischen
Zylinder 4 oder ist mit dem Zylinderraum 6 über eine feste Leitung verbunden. Da
die Leitung 12 in der Ruhestellung des Schaltventils 13 gesperrt ist, kann das Druckmittel
aus dem Zylinderraum 6 auch nicht über die Leitungen 8 und 12 entweichen.
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Wird der Steuerschieber des Steuerventils 18 in seine erste Stellung,
also nach links, verschoben, dann wird das Druckmittel von der Pumpe 19 in den Druckraum
6 gefördert, so daß der Ausleger 2 mit einer gegebenenfalls an ihm hängenden Last
gehoben wird.Da die Ausladung des Auslegers 2 hierbei abnimmt, besteht keine Gefahr
eines Uberlastmomentes. Auf jeden Fall schließt sich bei jeder Unterbrechung der
Förderung des Druckmittels durch die Pumpe 19 das Rückschlagventil 16, so daß der
Ausleger 2 in der angehobenen Stellung verbleibt.
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Wird der Steuerschieber des Steuerventils 18 in seine zweite Stellung,
also nach links vetschoben, dann wird dadurch der Schalter 25 geschlossen und der
Elektromagnet 14 erregt, der das Schaltventil 13 in seine Arbeitsstellung schaltet.
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Dadurch wird nun die Leitung 12 über das Schaltventil 13 und die Leitung
15 mit dem gesteuerten Rückschlagventil 16 verbunden. Durch das Umschalten des Steuerventils
18 in seine zweite Stellung wird das Druckmittel von der Pumpe 19 über die Leitungen
21 und 9 in den Druckraum 7 des Zylinders 4 gepumpt, wobei das Wechselventil 11
umschaltet, so daß der Druck des Druckmittels im Druckraum 7 gleichzeitig über die
Leitungen 12 und 15 dem gesteuerten Rückschlagventil 16 zugeführt wird, das dadurch
in seine Offenstellung umgeschaltet wird. Durch das Zuführen des Druckmittels in
den Druckraum 7 und durch das Öffnen des Rückschlagventils 16 wird der Kolben des
Zylinders 4 eingefahren, so daß sich der Ausleger 2 senkt, wobei sich seine Ausladung
vergrößert. Durch die Vergrößerung der Ausladung vergrößert sich das von der vom
Ausleger 2 getragenen Last verursachte orehmoment¢ so daß es zu einer Überlastung
kommen kann. Hierzu ist in bekannter Weise eine Überlastungsanzeige-vorrlchtung
vorgesehen, die bei einer Oberlastung den Schalter 26 öffnet und dadurch den Speisestromkreis
des Elektromagneten 14 unterbricht. Sofort nach der Entregung des Elektromagneten
14 schaltet das Schaltventil 13 in seine Ruhestellung um, wobei die Steuerleitung
15 von der Speiseleitung 12 abgeschaltet und mit dem Tank verbunden wird. Dadurch
schaltet sich das R?ckz schlagventil in seine Sperrstellung uln und verhindert ein
weiteres Absenken des Auslegers 2.
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Wie as der obigen Beschreibung hervorgeht, wird also dadurch, daß
der Druckraum 7 des hier als hydraulischer Zylinder 4 ausgebildeten hydraulischen
Antriebes mit der.
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Speiseleitung 12 für den durch die Steuerleitunq 15 qe-- verbunden
Ist, bildeten Steuerkreis/erreicht, daß für diesen Steuerkreis
keine
besondere Druckmittelquelle erforderlich ist.
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Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß durch die Anordnung weiterer,
parallel geschalteter Rückschlagventile mehrere hydraulische Antriebe, z.B. hydraulische
Zylinder oder hydraulische Windenantriebe, gesperrt werden können. Da durch das
Wechselventil 11 die Speiseleitung 12 bei jeder Stellung des Steuerventils 18 immer
mit dem jeweils unter Druck stehenden Druckraum 6 oder 7 verbunden ist, muß lediglich
ein dem Schalter 25 parallel geschalteter Schalter vorgesehen sein, der vom Steuerschieber
in dessen erster Stellung einschaltbar ist. Dadurch steht dann während des Betriebes
auch die Steuerleitung 15 immer unter Druck und kann nun mit einem weiteren gesteuerten
Rückschlagventil in der Rückleitung eines weiteren hydraulischen Antriebes, z.B.
eines hydraulischen Motors für eine Winde od.dgl., verbunden sein.
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Sieht man nun für diesen Motor mindestens einen mit dem Schalter 26
in Reihe geschalteten weiteren Schalter vor, der durch eine Sicherungsvorrichtung
in seine Offenstellung geschaltet wird, dann wird die Rückleitung dieses Motors
beim Öffnen dieses Schalters sofort von dem gesteuerten Rückschlagventil gesperrt
und der Motor angehalten.