AT406062B - Hydraulikanordnung - Google Patents

Description

AT 406 062 B

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hydraulikanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Solche Hydraulikanordnungen werden z.B. bei Kupplungseinrichtungen zum leicht lösbaren Befestigen von Zusatzgeräten an einer Maschine, insbesondere einer Baumaschine verwendet, wie sie z.B. in der AT 403 490 B beschrieben sind, verwendet, um die Verbindung zwischen einem Zusatzgerät und einer Maschine zu verriegeln, oder eine solche Verriegelung zu lösen.

Bei solchen bekannten Hydraulikanordnungen sind die Anschlüsse über Kanäle direkt mit dem Inneren des Zylinders verbunden, wobei die Anschlüsse selbst über Druckschlauleitungen mit den Sperrventilen verbunden sind. Zur Festlegung der Lage des Kolbens der Zylinder-Kolbenanordnung mit deren Zylinder werden beide Sperrventile geschlossen und damit die Verbindung zur Druckmediumquelle unterbrochen. Dabei ergeben sich genau definierte Volumina zu beiden Seiten des Kolbens zwischen denen theoretisch kein Transfer des Druckmediums stattfindet.

Bei dieser Lösung ergibt sich jedoch der Nachteil, daß die Schlauchverbindungen zwischen der Zylinder-Kolbenanordnung und des Sperrventilen entsprechende Kupplungen erfordern und sich daher eine relativ große Anzahl von Verbindungsstellen ergibt, bei denen Undichtheiten auftreten können. Solche Undichtheiten führen zu einem sehr erheblichen Verlust der Haltekraft, bzw. zu einem Verlust an Sicherheit der Beibehaltung der gegenseitigen Lage des Kolbens zum Zylinder der Zylinder-Kolbenanordnung und damit zu einer Verminderung der Sicherheit, z.B. einer Verbindung zwischen einem Zusatzgerät und einer Maschine.

Ziel der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und eine Hydraulikanordnung der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, die sich durch ein Minimum an Verbindungsstellen auszeichnet.

Erfindungsgemäß wird dies bei einer Hydraulikanordnung der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden Merkmal des Anspruches 1 erreicht.

Durch de vorgeschlagenen Maßnahmen ist es möglich ohne die bisher üblichen Schlauchverbindungen zwischen der Zylinder-Kolbenanordnung und den Sperrventilen auszukommen, wodurch sich die Zahl der nötigen Verbindungsstellen erheblich reduziert und damit auch die Gefahr von Undichtheiten.

Die Sperrventile selbst sind zweckmäßigerweise mittels einer Feder gegen deren Schließstellung vorgespannt und z.B. durch Ansteuerung eines mit dem Ventilkörper des betreffenden Sperrventils antriebsverbundenen Elektromagneten betätigbar. Dabei ist sichergestellt, daß bei einem allfälligen Drahtbruch in einer Ansteuerleitung zu einem solchen Elektromagneten die Kolben-Zylinder-Anordnung nicht umgesteuert werden kann, da eben ein vom Kolben begrenztes Volumen abgesperrt bleibt. Eine Umsteuerung der Kolben-Zylinder-Anordnung ist stets nur dann möglich, wenn beide Sperrventile offen sind, d.h. durchgängige Verbindungen zwischen den beiden durch den Kolben getrennten Kammern des Inneren des Zylinders und dem Steuerorgan vorhanden sind.

Durch die Merkmale des Anspruches 2 ergibt sich ein sehr einfacher Aufbau der Sperrventile.

Durch die Merkmale des Anspruches 3 ergibt sich auf einfache Weise die Möglichkeit einer Parallelschaltung z.B. einer weiteren Kolben-Zylinder-Anordnung, wobei auf die bisher üblichen T-Stücke verzichtet werden kann, die drei Verbindungsstellen aufweisen, wogegen sich nach der vorgeschlagen Lösung nur zwei Verbindungsstellen ergeben.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 schematisch eine Stimansicht einer erfindungsgemäßen Hydraulikanordnung bei abgenommenen Elektromagneten,

Fig. 2 und 3 schematisch Schnitte gemäß den Linien A-A, bzw. B-B in der Fig. 1 bei geschlossenen Sperrventilen und die

Fig. 4 und 5 Schnitte entsprechend den Fig. 2 und 3 bei geöffneten Sperrventilen.

Die in der Zeichnung dargestellte Hydraulikanordnung weist einen Zylinder 1 auf, in dem ein auf einer Kolbenstange 2 angeordneter Kolben 3 axial verschiebbar ist Dabei ist die als Sackbohrung ausgeführte Zylinderbohrung 4, die durch den Kolben 3 in zwei Kammern mit variablen Volumina unterteilt ist, mit einem den Durchtritt der Kolbenstange 2 ermöglichenden Stopfen 5 dicht verschlossen.

Im Mantel des Zylinders 1 sind Kanäle 8, 9 angeordnet, die eine Verbindung zwischen dem Inneren des Zylinders 1, bzw. der Zylinderbohrung 4 und Anschlüssen 6, 7 hersteilen. Dabei mündet der Kanal 8 im wesentlichen radial in dem dem Stopfen 5 näheren Endbereich der 2

Claims (3)

1. AT 406 062 B Zylinderbohrung 4 und der Kanal 9 im wesentlichen zentrisch in dem vom Stopfen 5 abgekehrten Ende der Zylinderbohrung 4. Ein Abschnitt 8', bzw. 9' eines, jeden Kanals 8, 9 mündet in einem Winkel in eine im Mantel des Zylinders 1 angeordnete Bohrung 10, bzw. 11, in der ein Ventilkörper 12 bzw. 13 je eines Sperrventiles 14,15 axial verschiebbar gehalten ist. Von diesen, die Ventilkörper 12, 13 aufnehmenden Bohrungen 10, 11 führen Kanalabschnitte 8" bzw. 9" zu den Anschlüssen 6, 7 radial weg, wobei die Einmündungen der Kanalabschnitte 8' und 8", bzw. 9' und 9" in die Bohrungen 10, 11 voneinander in axialer Richtung der Bohrungen 10, 11 distanziert sind. Dabei liegen jedoch lediglich die Einmündungen der zum Inneren der Zylinderbohrung 4 führenden Kanalabschnitte 8' bzw. 9' im Bewegungsbereich der Ventilkörper 12, 13, die mit je einem Elektromagneten 16, 17 antriebsverbunden sind. Dabei sind die Ventilkörper 12, 13, bzw. die Elektromagnete 16, 17 mittels nicht dargestellter Federn gegen die Schließstellung der Ventilkörper 12, 13, in der sie die Einmündungen der Kanalabschnitte 8', 9' verschließen, vorgespannt. Wie insbesondere aus der Fig. 1 zu ersehen ist, sind noch weitere Anschlüsse 18, 19 vorgesehen, die über Kanäle 20, 21 mit den die Ventilkörper 12, 13 aufnehmenden Bohrungen 10, 11 verbunden sind, wobei die Kanäle 20, 21 außerhalb des Bewegungsweges der Ventilkörper 12, 13 in diese Bohrungen 10, 11 münden. Dadurch ist eine Verbindung zwischen den Anschlüssen 6 und 18, bzw. 7 und 19 stets gegeben, wodurch ein paralleler Anschluß einer weiteren Kolben-Zylinder-Anordnung problemlos möglich ist und mit zwei Verbindungsstellen, eben den Anschlüssen 6, 18, bzw. 7, 19 statt der bei einem T-Stück erforderlichen drei Verbindungsstellen das Auslangen gefunden wird. ist eine solcher weiterer Anschluß einer Kolben-Zylinder-Anordnung nicht erforderlich, so kann einer der Anschlüsse 6,18 bzw. 7,19 mittels eines Stopfens verschlossen werden. Da die Sperrventile 16, 17 aufgrund ihrer Vorspannung im spannungslosen Zustand die Einmündungen der Kanalabschnitte 8', 9' verschließen und daher die Verbindungen der durch den Kolben 3 voneinander getrennten Kammern der Zylinderbohrung 4 mit den Anschlüssen 6, 7 unterbrochen ist, ist auch die Stellung des Kolbens 3 relativ zum Zylinder 1 festgelegt. Da zwischen dem Zylinder 1 und den Sperrventilen 14, 15 keinerlei Schlauchverbindungen bestehen, ergeben sich praktisch keine Leckverluste und dadurch ein sehr hohes Maß an Lagesicherheit des Kolbens 3 in der Zylinderbohrung 4 bei geschlossenen Sperrventilen. Zur Änderung der Stellung des Kolbens 3 zum Zylinder 1 ist es erforderlich beide Speirventile 14, 15 durch entsprechende Ansteuerung der Elektromagnete 16, 17 zu öffnen, wonach mit einem nicht dargestellten Steuerorgan, das mit den Anschlüssen 6, 7 verbunden ist, ein Ein- bzw. Ausströmen von Druckmedium, z.B. Hydrauliköl, aus den beiden, durch den Kolben 3 voneinander getrennten Kammern der Zylinderbohrung 4 erzwungen werden kann, wodurch sich die Lage des Kolbens 3 im Zylinder 1 ändert. Die erfindungsgemäße Hydraulikanordnung eignet sich besonders für Verriegelungen, z.B. bei Kupplungseinrichtungen zur rasch lös- und herstellbaren Kupplung eines Zusatzgerätes mit einer Maschine, wie sie z.B. in der AT 403 490 B beschrieben ist, wobei die Verriegelung auch bei Ausfall odereiner Abschaltung der Energieversorgung sicher aufrecht erhalten wird. Patentansprüche: 1. Hydraulikanordnung, insbesondere für Verriegelungen und zur gegen die Einwirkung von Kräften geschützten Festlegung der gegenseitigen Lage zweier beweglicher Teile, mit einer mit einem Druckmedium beaufschlagbaren Kolben-Zylinder-Anordnung deren Zylinder (1) mit zwei an seinen Endbereichen in Verbindung stehenden Anschlüssen (6, 7) versehen ist, die über Sperrventile (14, 15), deren Ventilkörper (12, 13), vorzugsweise elektromagnetisch, fembetätigbar sind, und ein weiteres Steuerorgan mit einer Druckmediumquelle, bzw. einem Sumpf verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilkörper (12, 13) der Sperrventile (14, 15) in im Mantel des Zylinders (1) angeordneten Kanälen (8, 9) verschiebbar sind, die das Inneren des Zylinders (1) mit je einem Anschluß (6, 7) verbinden. 3 AT 406 062 B
2. 2. Hydraulikanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Ventilkörper (12, 13) in einer Bohrung (10, 11) axial verschiebbar ist, von der aus zwei in axialer Richtung dieser Bohrung (10, 11) voneinander distanzierte Kanalabschnitte (8', 8"; 9', 9") zu einem zugeordneten Anschluß (6, 7), bzw. zum Inneren des Zylinders (I) wegführen.
3. 3. Hydraulikanordnung nach Anspruch 1, oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (12, 13) die Einmündung des zum Inneren des Zylinders (1) führenden Kanalabschnittes (8', 9') in die den Ventilkörper (12, 13) aufnehmenden Bohrung (10, 11) in der Sperrstellung des Sperrventils (14, 15) verschließt, wogegen die Einmündung des zum Anschluß (6, 7) führenden Kanalabschnittes (8", 9") in jeder Stellung des Sperrventiles (14, 15) frei bleibt und in den außerhalb des Bewegungsweges des Ventilkörpers (12, 13) liegenden Bereich der Bohrung (10, 11) ein weiterer Kanalabschnitt (20,21) einmündet, der zu einem weiteren Anschluß (18,19) führt. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 4