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Hydraulische Mehrfachsteuereinrichtung zum Steuern verschiedener,
voneinander unabhängiger Arbeitskreise, insbesondere für Ackerschlepper Die Erfindung
betrifft eine hydraulische Mehrfachsteuereinrichtung zum Steuern verschiedener,
voneinander unabhängiger Arbeitskreise, insbesondere für Ackerschlepper, bestehend
aus einer beliebigen Anzahl nach dem Baukastenprinzip aneinandergereihter Steuerschieber
und einem allen Steuerschiebern vorgesetzten Anschlußgehäuse mit zwei hintereinandergeschalteten,
auf Druck ansprechenden Ventilen, die allen Arbeitskreisen zugeordnet sind und wobei
alle Steuerschieber und die in einem Nebenkanal angeordneten Ventile an einer gemeinsamen
Zulaufbohrung angeschlossen sind.
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Es ist bereits eine Steuereinrichtung zur Steuerung einfach- oder
doppeltwirkenderArbeitskreise bekannt, das aus mehreren baukastenartig aneinandergereihten
Steuerschiebern besteht, denen ein überdruckventil gemeinsam vorgeschaltet ist.
Die Rückstellung der einzelnen Schieberkolben erfolgt unabhängig vom Arbeitsdruck
ausschließlich durch Federn, so daß eine druckabhängige Endabschaltung nicht vorhanden
ist.
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Bei einem anderen bekannten Steuergerät zum Steuern eines einzigen
Arbeitskreises wird der Schieberkolben in der jeweiligen Endstellung gegen Federdruck
von einer Raste gehalten. Bei überdruck wird die Raste durch das Druckmittel ausgelöst,
so daß der Schieberkolben in seine Neutralstellung zurückkehren kann. Die Rückstellung
des Schieberkolbens erfolgt hierbei ebenfalls nicht durch das Druckmittel selbst.
Ferner muß für jeden Arbeitskreis ein komplettes Steuergerät vorgesehen sein.
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Bekannt ist auch eine Mehrfachsteuereinrichtung die aus mehreren Einheiten
zusammengesetzt ist und bei der Schieberkolben vorgesehen sind, die bei überschreiten
einer einstellbaren Druckhöhe verstellt werden und einen Rücklauf freigeben, während
nach Unterschreiten dieser Druckhöhe der Rücklauf wieder geschlossen wird. Rückstellung
eines Schieberkolbens in die Neutralstellung und ein damit verbundenes Ausschalten
findet nicht statt.
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Weiterhin bekannt ist eine Steuereinrichtung für mehrere hydraulische
Antriebe mit mehreren Schieberkolben, denen zwei auf Druck ansprechende Ventile
vorgeschaltet sind, die bei überdruck den Rücklauf freigeben. Eine hydraulische
Rückstellung der Schieberkolben ist ebenfalls nicht vorgesehen.
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Bei anderen bekannten Steuereinrichtungen zum Steuern eines Arbeitskreises
ist dem Schieberkolben ein überdruckventil vorgeschaltet, bei dessen Verstellung
der Schieberkolben durch das Druckmittel auf Neutral gestellt wird. Hierbei muß
jedem Arbeitskreis eine solche vollständige Steuereinrichtung zugeordnet sein. Schließlich
ist noch eine Steuereinrichtung für mehrere hydraulische Kraftheberanlagen vorgeschlagen
worden, die völlig unabhängig voneinander gesteuert werden können. Zu diesem Zweck
enthält die Steuereinrichtung mindestens zwei Steuerglieder, denen jeweils eine
Rasteinrichtung zugeordnet ist, wobei zwischen überströmauslaß des überdruckventils
und jede der Rasteinrichtungen ein von der Stellung des zugeordneten Steuerglieds
abhängiges Sperrmittel eingeschaltet ist, das diese Leitungsverbindung in mindestens
einer Stellung des Steuerglieds abschließt. Hierbei ist jedes Steuerglied über eine
Steuerwelle mit einer Rastscheibe verbunden, in deren Rastnuten unter der Einwirkung
einer Rastfeder ein mit einem Kolben verbundener Rastbolzen greift, wobei die der
Rastfeder abgewandte Stirnseite des Kolbens in einen Hohlraum ragt, der über die
Rastsperrmittel mit dem überdruckauslaß des Überdruckventils verbindbar ist. Auch
dabei erfolgt somit lediglich die Freigabe des jeweiligen Steuergliedes durch das
Druckmittel, während die vollständige Rückstellung des Steuergliedes durch Federkraft
durchgeführt wird. Es müssen also sowohl für die hydraulische Betätigung Rastmittel
wie auch Rückstellfedern für jedes Steuerglied vorgesehen sein.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, durch eine einfache Vorkehrung
eine selbsttätige Rückkehr der Steuerschieber einer hydraulischen Mehrfachsteuereinrichtung
in die Neutralstellung bei auftretendem überdruck herbeizuführen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden
Ventile als Überdruckventil und diesem nachgeschaltetes Abschaltventil ausgebildet
sind,
wobei das Abschaltventil auf einen geringeren Öffnungsdruck als das überdruckventil
anspricht, und daß zwischen Überdruck- und Abschaltventil Abschaltbohrungen zu je
einer jedem Steuerschieber zugeordneten Schaltkammer führen, in die der jeweilige
Schieberkolben hineinragt und deren Druckmitteleintrittsöffnung durch eine Steuerkante
am Steuerkolben derart geöffnet und geschlossen wird, daß in an sich bekannter Weise
der Druck ausschließlich in Stellung »Heben« des Steuerkolbens, dessen Stirnflächen
beaufschlagt und entgegen einer Raste dessen Verschiebung in Richtung Neutralstellung
bewirkt.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Steuerschieber
einfach- oder doppeltwirkend ausgebildet.
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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin,
daß die in beliebiger Anzahl zu einer Mehrfachsteuereinrichtung zusammengefaßten
Steuerschieber gemeinsam vorgeschaltete Ventile aufweisen und zur Rückstellung in
die Neutralstellung direkt dem Einfluß des Druckmittels ausgesetzt sind. Auf diese
Weise kann die Steuereinrichtung dem jeweiligen Verwendungszweck, insbesondere der
jeweiligen Zahl der Arbeitskreise, gut angepaßt werden, wobei der Gesamtaufbau einfach
bleibt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch
dargestellt, und zwar zeigen F i g.1 bis 5 eine erfindungsgemäße Anordnung von z.
B. drei hydraulischen Steuereinrichtungen nach dem Baukastenprinzip mit verschiedenen
Stellungen, F i g. 6 in Einzeldarstellung einen einfachwirkenden Steuerschieber
im Längsschnitt, F i g. 7 einen Schnitt nach 0-0 gemäß F i g. 6.
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In der Zeichnung ist mit 1 eine durch` die Steuerschieber I, 1I und
HI hindurchgeführte Zulaufbohrung bezeichnet, die das Drucköl von der nicht gezeichneten
Pumpe entsprechend der Stellung des jeweiligen Schieberkolbens den einzelnen Steuerschiebern
I, Il oder III zuführt. 2 ist die Rücklaufbohrung. Die Anschlußleitungen des doppeltwirkenden
Steuerschiebers III sind mit 3 und 4, die der einfachwirkenden Steuerschieber II
und I mit 5 und 6 bezeichnet. Im Anschlußgehäuse A ist ein Überdruckventil 7 angeordnet,
dem ein Abschaltventil 8 nachgeordnet ist. Eine durch die einzelnen Steuerschieber
I, II, III hindurchgeführte Abschaltbohrung 9 ist vor dem Abschaltventil 8 angeordnet,
Eine Drossel D für die Rücklaufdrosselung ist gemäß F i g. 1 bis 4 in einem besonderen
Gehäuse C an beliebiger Stelle der Steuerschieberanordnung einbaubar, vorzugsweise
aber vor dem Steuerschieber, der für die Dreipunkthydraulik vorgesehen ist. In einem
weiteren Ausführungsbeispiel nach F i g. 5 ist die Drossel D für sämtliche
Steuergeräte 1, 1I und III wirksam und in der Rücklaufbohrung 2 im Anschlußgehäuse
A eingebaut. B ist das Abschlußgehäuse der Steuerschieberanordnung,
das die Verbindung von der Zulaufbohrung 1 zu der Rücklaufbohrung 2 herstellt. Dieses
Abschlußgehäuse B kann entfallen, wenn diese Verbindung bereits im Steuerschieber
I hergestellt ist. In den F i g.1 bis 5 sind neben dem Abschlußgehäuse B die Schieberkolbenstellungen
in den Steuerschiebern I, 1I und III angegeben, wobei »N« die Neutral-, »S« die
Senk- und »H« die Nebenstellung bezeichnen. In. der F i g. 6 ist in Einzeldarstellung
ein einfachwirkender Steuerschieber II mit hydraulischer Endabschaltung im Längsschnitt
veranschaulicht, in dem sich der Schieberkolben 17 befindet, der von einem Handhebel
16 betätigt wird.- Dieser Schieberkolben 17, der in der Stellung >rHeben« dargestellt
ist, verbindet in bekannter Weise bei der Stellung »Heben« die Zulaufbohrung 1 mit
der Anschlußleitung 5 zum nicht dargestellten Hubzylinder, während die Ablaufbohrungen
1' in der F i g. 6 sowie 1" und 1"' in der F i g. 7 abgesperrt sind. In der Stellung
»Neutral« ist die Zulaufbohrung 1 mit der Ablaufbohrung 1' verbunden und die Anschlußleitung
5 zum Hubzylinder abgesperrt. In der Stellung »Senken« ist sowohl die Zulaufbohrung
1 als auch die Anschlußleitung 5 zum Hubzylinder mit der Ablaufbohrung 1' verbunden.
Das an die Anschlußleitung 5 zum Hubzylinder angeschlossene Arbeitsgerät befindet
sich dabei in der Schwimmstellung.
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Als besonderes Merkmal der Erfindung enthält das Gehäuse des Steuerschiebers
1I sowie der Schieberkolben 17 in der Nähe einer Schaltkammer 9" Steuerkanten 20
bzw. 21, die in der gezeichneten »Heben«-Stellung eine Verbindung der Abschaltbohrungen
9, 9' nach der Schaltkammer 9" freigegeben, während diese Verbindung in den beiden
anderen Schaltstellungen »Neutral« und »Senken« abgesperrt ist. 10, 10' und 10"
sind Schrauben zum gegenseitigen Befestigen der einzelnen Steuerschieber I, 1I und
III in der Gesamtanordnung. Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Steuerschieberanordnung
ist wie folgt: Wird z. B. nach F i g. 3 der Steuerschieber II in die Stellung »Heben«
gebracht, so tritt bei Überbelastung der Hydraulik oder beim Erreichen der Hubzylinderendlage
das Überdruckventil 7 in Tätigkeit. Die von der Pumpe geförderte Ölmenge kann jedoch
hinter dem überdruckventil nicht ganz drucklos nach der Rücklaufbohrung 2 abfließen,
sondern wird in dem Abschaltventil 8 auf einen geringen Abschaltdruck gestaut. Dieser
Druck wird über die Abschaltbohrung 9, 9' an sämtliche Steuerschieber herangeführt,
jedoch wird nur bei einem in der Stellung »Heben« befindlichen Steuerschieber dieser
Abschaltdruck durch die Steuerkanten 20, 21 der Schaltkammer 9" zugeleitet, so daß
er einseitig auf die Stirnflächen 15, 22 des Schieberkolbens 17 wirken kann. Die
dadurch erzeugte Axialkraft ist größer als die mittels einer Feder 19 und eines
Rastbolzens 19' an einem feststehenden Raststift 18 erzeugte Rastkraft, wodurch
die Raste 18, 19' also hydraulisch überdrückt wird. Hierauf kehrt der Schieberkolben
17 unter Einwirkung einer Zentrierfeder 23 in die Neutralstellung zurück.