DE1653358C3 - Hydraulische Steuer und Regel einrichtung - Google Patents
Hydraulische Steuer und Regel einrichtungInfo
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- DE1653358C3 DE1653358C3 DE1653358A DE1653358A DE1653358C3 DE 1653358 C3 DE1653358 C3 DE 1653358C3 DE 1653358 A DE1653358 A DE 1653358A DE 1653358 A DE1653358 A DE 1653358A DE 1653358 C3 DE1653358 C3 DE 1653358C3
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Description
55
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Steuernd Regeleinrichtung mit einem elektrisch betätigten
crvoventil zur Regelung des Druckmiltelsiroms zu
inem oder mehreren hydraulischen Bctätigungsorgaen, die ein Regelelement einstellen, beispielsweise
!as Element zum Verändern der Leistung einer 'umpe mit veränderlicher Verdrängung.
Wcnn bei bekannten Regel- und Steuereinriclituniicn
dicer Art Störungen eintreten, beispielweise die
Simnuersomuns der Regeleinrichtung auslallt, kann
^ ^ „,Sichern Schaden dadurch kommen, dab
das Regelelement und damit auch ck'^1 ^^
Gerät, z.ni Be,sp,el d.e Pumpe mit erande hch.
Verdrängung, in einer undeimie ten den he,
liehen Betriebsbedingungen nicht mehr anbaute,
Beil,eb-tellung verharrt.
D1- Erfindung hegt die Au ^
Steuer-und Regele.nneli.ung dal^n
sern. daU be, Störungen das R^ lc le me ^ ^
in eine Sicherneu-tellung. be.spicM - se d.. der
Verdrängung Null der geregelten lumpe ent.pre
chende Stellung, gebracht uird Dabei soll ο.au be dem
möglich sen. da- elektrisch belangte Seinen 1
jederzeit, d.h. unabhängig davon ob eine S.orun,
vorliegt oder nicht, von Hand zu übersteuern.
Diese Aufgabe wird crf.ndungsgcmaß dadurch gclöst,
daß em an sich bekanntes elektromagnet.sch betätigtes
Umsteuervent.l in den Druck- bzw kucmci-Hingen
zum Servoventil vorgesehen .st, das tu einen
Übergang in die Umkehrstellung bei Ausfall der
Stromzufuhr zu seinem Magneten vorgespannt^ und dal.! ferner iin mechanisch Dctat.gtes Vent, mit
zwei gegeneinander bewegbaren Ventile ementen
zwischen den Leitungen und dem bzw. den nsarauiisehen
Betätigungsorganen parallel zum elektnscn Detätigten
Servoventil eingeschaltet ist und KucKscn agventile
in den Leitungen zu den Ventilen vorgesehen sind, so daß bei Ausfall der Stromzufuhr zum Mdgneten
und dem daraus folgenden umschalten aer Druck- und Rückleitungcn das Druckmittel und der
Rücklauf nur mit dem mechanisch betätigten ventil verbunden sind, wobei eines der Ventilelemente des
Ventils vorzugsweise von Hand aus einer bicherneitsstellung,
in der es vorgespannt gehalten ist, herausoewegbar
ist. um Druckmittel den Betatigungsorganen zuzuführen und deren Bewegung aus einer Sicnerherstellung
zu bestimmen, wahrend das andere Ventilelement des Ventil, mit den Betatigungsorganen
gekuppelt ist und sich mit diesen bewegt um den Druckmittelstrom zu unterbrechen, wenn die stellung
des Ventilelemenis der der Betatigungsorgane ent-
spricht.
Sobald der Magnet des Umsteuerventils stromlos
wird, schaltet das Umsteuerventil die Druckmittelzufuhr
von dem elektrisch betätigten Servoventil auf da*, mechanisch betätigte Ventil um. Infolge der
Kupplung zwischen den Betätigungsorgan^ und
dem anderen Ventilelement des mechanisch bctatigten Ventils gelangt über dieses Ventil Druckmittel zu
den Betatigungsorganen, bis das Regelelement in der
vorbestimmten Sicherheitsstellung steht, worauf das mechanisch betätigte Ventil selbsttätig die Druckmittelzufuhr
zu den Betatigungsorganen unterbricht. Bei einer Störung wird infolgedessen das Regelelement
sofort in eine definierte Lage gebracht, wodurch weiterer Schaden durch ungewollte Beeinflussung des zu
regelnden Gerätes vermieden wird. Andererseits kann durch Verstellen des einen Ventilelementes des
mechanisch betätigten Ventils jederzeit auf einen handgesteuerten Betneb übergegangen werden. Liegt
keine Störung vor, kehrt die Einrichtung nach Beendigung der Handsteuerung sofort wieder zum Normalbetrieb
zurück, bei dem das elektrisch betätigte Servoventil wirksam ist.
Die Stromzufuhr zum Magneten des Umsteuerventils wird unterbrochen, wenn die gesamte Stromver-
6°
si irguiii; der Steuer- und Regeleinrichtung ausfüllt,
lim aber auch beliebige andere f;ehler erfassen zu
können, ist in weiterer Ausgestaltung der Hrfindung
tue Stromzufuhr /um Magneten mittels eines an sich bekannten Fehlerdetektors unterbrechbar.
Die Möglichkeit einer beliebigen Übersteuerung
\on Hand läßt sich konstruktiv besonders einfach dadurch lösen, daß ein elektrischer Schalter mechanisch
mit dem Vemilelement gekuppelt ist. um die Stromzufuhr zum Magneten bei der Bewegung des
Veniilelements aus der Sieherheitssiellung abzuschalten.
Die Erfindung ist im Igenden an Hand eines Ausführmigsbeispiels in \ erbindung mit den Zeichnungen
naher erläutert. Ls zeigt
}■ i g. I eine schematische Darstellung einer hydraulischen
Steuer- und Regeleinrichtung nach der Erfindung,
Fig. 2 einen Axialschnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform des mechanisch betätigten Ventils
der Hinrichtung nach F i g. 1 und
F i g. 3 einen Querschnitt entlang der Linie 3-3 der F i g. 2.
Die in F i g. 1 schematisch dargestellte Pumpe 10 kann von bekannter Bauart sein. Sie ist vorliegend
als Axialkolbenpumpe mit einer drehbaren Zylindertrommel 11 veranschaulicht, in der mehrere hin- und
herbewegbare Kolben 12 untergebracht sind. Die Kolben 12 liegen über Gleitstücke an der Flache 13
einer Kolbenführungsscheibe 14 an, die um eine quer zur Achse der Trommel 11 verlaufende Achse drehbar
auf Drehzapfen 15 gelagert ist. Die Pumpe 10 wird mittels eines Antriebst/ angetrieben. Die KoI-benführungsscheibc
!4 weist einen Ansatz 16 auf, an dessen gegenüberliegenden Seiten hydraulische Betatigungsorgane
17, 18 in Form von Schieberkolben oder linearen Druekmittelmotoren anliegen. Die Betatigungsorgane
17, 18 können gleiche Querschnittsfläche aufweisen; sie werden über Hydraulikleitungen
20 bzw. 21 gespeist.
Wenn der Leitung 20 Druckmittel zugeführt und die Leitung 21 an eine Druckmittelableitung angeschlossen
wird, wird der Ansatz 16 im Uhrzeigersinn um die Drehzapfen 15 verschwenkt, und umgekehrt.
In F i g. 1 ist die Kolbenführungsscheibe 14 in der der Verdrängung Null entsprechenden Stellung dargestellt.
Federn 22 können vorgesehen sein, um die Bei'itigungsorganc 17, 18 in Richtung auf die gezeigte
Mittelstellung zu drücken. Diese Federn bringen die Kolbenführungsscheibe jedoch nicht in die
Mittelstellung, wenn Druckmittel hinter einem der beiden Betätigungsorganc eingeschlossen wird. Eine
Drehung der Kolbenführungsscheibe 14 in einer Richtung um den Drehzapfen 15 aus der Mittelstellung
heraus bewirkt, daß die Fördermenge der Pumpe bis zu einem durch den Aufbau der Pumpe
bestimmten Höchstwert gesteigert wird, während eine Drehung der Kolbenführungsscheibe in entgegengesetzter Richtung zur Folge hat, daß die Fördermenge
von Null auf einen Höchstwert in entgegengesetzter Richtung gesteigert wird.
Das Druckmittel zum Verstellen der Betätigungsorgane 17, 18 wird von einer Hilfspumpe PP geliefert,
die das Druckmittel einem Auffangbehälter 24 entnimmt. Die druckleitung 25 der HiTfspumpe ist
an die Drucköffnung eines elektromagnetisch betätigten Umstcuerventils 26 angeschlossen.
Das an Druck- bzw. Rückleitungcn 30, 31 angeschlossene
Umsteuerventil 26 weist einen Schieber auf. der mittels eines gegen eine Feder 28 arbeitenden
Magneten 27 zwischen zwei Arbeitsstellunger. verschoben werden kann. F i g. 1 zeigt die Stellung
bei entregtem Magneten 27. die einer Stivung dielektrischen
Systems entspricht. Dabei ist die DruckölTnung
/' des Umsteuerventils mit der Leiiung31
verbunden, während die Leitung 30 an die Rücklauililfnung
T angeschlossen ist. Wenn uer Magnet 27 erregt wird, stellt das Umsieuerveiuil 26 eine Druckmittelverbindung
von der Druckleitung 25 zur Leitung 30 sowie von tier Leitung 31 zur Rücklauiotinung
7 her.
Die Verbindung zwischen den Leitungen 30.31 und den Betätigungsorganen 17. 18 läuft über Zweigleitungen,
von denen die eine ein elektrisch betätigtes, zweistufiges Servoventil 33 und die andere ein
mechanisch betätigtes ' entil 60 enthält. In den
Zweigleitungen liegen ferne: Rückschlagventile, die derart angeordnet sind, daß die Ventile 33, 60 wechselweise
mit Druckmittel beaufschlagt werden und damit wechselweise die Betätigungsorgane 17. 18
verstellen. Wenn der Magnet 27 erregt ist. wird Druckmittel von der Hilfspumpe PP nur dem Servoventil
33 zugeführt. Ist der Magnet 27 nicht erregt, gelangt Druckmittel nur ;.u dem Ventil 60.
Das Servoventil 33 kann beispielsweise in der aus der USA.-Patenlschrift 2 884 907. der deutschen
Auslegeschrift 1 098 750 oder der deutschen Patentschrift 577 017 bekannten Weise aufgebaut sein. E-weist
eine Hilfsstufe 34 und eine Hauptstufe 35 au!
Letztere ist mit einem linear bewegbaren Schieber verschen, der entsprechend den Flüssigkeitsdruck^!
verschoben wird, die auf seine Stirnflächen einwir ken. In F i g. 1 ist die Haiiptstufe 35 in der Mittelstellung
veranschaulicht, in der sämtliche Verbindungen zwischen den Leitungen 20,21, 30.31 gesperrt sind.
Wird ein nicht ausgeglichener Druck auf die eine Stirnfläche des Schiebers der Hauptstufe 35 ausgeübt,
wird der Schieber derart verschoben, daß die Leitung 30 mit der Leitung 21 und die Leitung 20
mit der Leitung 31 in Verbindung gebracht wird. Wird die andere Stirnfläche des Schiebers mit Druck
beaufschlagt, wird eine Verbindung zwischen der Leitung 30 und der Leitung 20 sowie zwischen der
Leitung 21 und der Leitung 31 hergestellt. In det; Leitungen 30,31 liegen Rückschlagventile 36 bzw.
37. Das Rückschlagventil 36 läßt Druckmittel in der Leitung 30 von der einen Arbeitsöffnung des Umsteuerventils
26 nur in Richtung auf das Servoventil 33 strömen, während das Rückschlagventil 37
Druckmittel in der Leitung 31 nur in Richtung aiii
die andere Arbeitsöffnung des Umsteuervcntils 26 strömen läßt.
Die hilfsstufe 34 des Servoventil 33 kann zweckmüßigerwcise
ein in Fig, I schematise!! dargestelltes Strahlablenkventil mit einem narhgiebigen Strahlrohr
38 sein, dem Druckmittel von der Leitung 30 über eine Drosselstclle 39 zugeführt wird und aus dessen
bewegbarem Ende ein Druckmittclstrahl austritt.
Dieser Strahl kann mit Hilfe eines Stellgliedes 42. das Elektromagnete 43 besitzt, in Richtung auf die
eine oder die andere zweier Einlaßöffnungen 40,41 verschoben werden. Ist der Magnet 27 erregt, so daß
Druckmittel dem Strahlrohr 38 zugeführt wird, und wird dann mittels des Stellgliedes 42 das Strahlrohr
38 aus der normalen Mittelstellung in Richtung auf die Einlaßöffnung 40 ausgelenkt, entsteht eine
Druckdifferenz zwischen den Einlaßöffnungen 40,
41. Der größere Druck wird über die Einlaßöffnung 40 auf die linke Stirnfläche des Schiebers der Hauptslufc
35 ausgeübt, wodurch der Schieber verschoben und die Leitungen 30,21 miteinander verbunden
werden. Wird umgekehrt das Stellglied 42 durch ein Eingangssignal entgegengesetzter Polarität erregt,
wird das Strahlrohr 38 in Richtung auf die Einlaßöffnung 41 ausgclenkt. Dadurch wird der Schieber in
der anderen Richtung aus der Mittellage hcrausbewegt.
Das Stellglied 42 spricht auf ein elektrisches Eingangssignal auf einer Leitung 45 an, das bei 46 verstärkt
wird. Ist kein Signal vorhanden, liegt das Strahlrohr 38 in der Ruhestellung zwischen den Einlaßöffnungen
40,41. Infolgedessen wird über das Servoventil 33 Druckmittel weder den Betätigungsorganen
17, 18 zugeführt noch von dort abgeleitet, und zwar unabhängig davon, ob das Umsteuerventil 26
erregt oder entregt ist. Erscheint auf der Leitung 45 ein elektrisches Steuersignal, wird ein Strom vorbestimmter
Amplitude und Polarität an das Stellglied 42 angelegt, wodurch in Abhängigkeit von der Polarität
des Signals der Druckmittelstrahl in Richtung auf eine der Einlaßöffnungen verstellt wird. Am
Schieber der Hauptstufe entsteht eine Druckdifferenz; der Schieber wird aus der Mittelstellung heraus'oewcgi.
Druckmittel kann infolgedessen vom Umsteuerventil 26 zu dem einen Betätigungsorgan gelangen
und aus dem anderen Betätigungsorgan zum Auffangbehälter zurücklaufen, wodurch die Verdrängung
der Pumpe 10 geändert wird. Die Verstellung des Schiebers des Servoventils 33 wird unterbrochen,
wenn eine den Schieber mit dem Strahlrohr 38 koppelnde Feder 44 die Kraft des Stellgliedes 42 ausgleicht
und den Druckmittelstrahl in die Mittelstellung zurückführt. Bei Drehen der Kolbenführungsschcibc
14 um den Drehzapfen 15 wird ein zunehmendes, die Winkelstellung der Kolbenführungsschcibe
kennzeichnendes Rückkopplungssignal über eine bei 47 angedeutete mechanische Verbindung an
ein Potentiometer 48 angelegt, das dieses Signal in ein elektrisches Signal umsetzt. Das elektrische
Rückkopplungssignal wird über eine Leitung 49 dem Verstärker 46 zugeführt. Seine Polarität ist derjenigen
des Eingangssignals auf der Leitung 45 entgegengesetzt. Das Rückkopplungssignal hat die Aufgabe,
das Eingangssignal auszugleichen. Bei zunehmender Amplitude des Rückkopplungssignals wird das resultierende
Signal kleiner; die Kraft des Stellgliedes 42 wird abgesenkt. Bei geringer werdender Stellkraft
lenkt die Feder 44 den Dnickmittelstrahl in entgegengesetzter
Richtung aus der Mittelstellung aus, so daß der Schieber der Hauptstufe 35 in Richtung auf
die Schließstellung bewegt wird. Hat die Kolbenführungsscheibe 14 eine Stellung erreicht, in der das Potentiometersignal
das Eingangssignal genau auslöscht, ist der Schieber der Hauptstufe in die stabile
Mittelstellung zurückgekehrt. Die Verstellung der Kolbenfühningsscheibe wird in der Sollstellung been-
Das mechanisch von Hand betätigte Ventil 60 liegt parallel zu dem elektrisch betätigten Servoventil 33,
um die KolbenführungEscheibe 14 unter Umgehung des Servoventils 33 wahlweise steuern zu können.
Der Druckmittelstrom zwischen den Ventilöffnungen wird entsprechend der Richtung und Größe der
Drehbewegung eines Handgriffes 61 eingestellt. Die Druck- und Rücklauföffnungcn /' bzw. T des Ventils
60 sind über Leitungen 62,63 zwischen dem Umstcucrventil
26 und den Rückschlagventilen 37, 36 an die Leitungen 31 bzw. 30 angeschlossen. In der
Leitung 62 liegt ein Rückschlagventil 66, das einen Druckmittclfluß in Richtung auf das Ventil 60 gestaltet.
Die Leitung 63 enthält ein Rückschlagventil 67, das einen Druckmittclfluß nur in Richtung der
Leitung 30 erlaubt.
Wenn der Handgriff 61 ausgehend von der Mittelstellung in der einen Richtung gedreht wird, stellt das
Ventil 60 eine Druckmittclvcrbindung zwischen der Leitung 62 und einer Leitung 64 sowie dem Betätigungsorgan
18 und eine zweite Druckmittel verbindung zwischen dem Betätigungsorgan 17, einer Leitung
65 und der Leitung 63 her.
Wird der Handgriff 61 ausgehend von der Mittelstellung in der anderen Richtung gedreht, wird eine
Druckmittclverbindung zwischen den Leitungen 62,65 sowie zwischen den Leitungen 64,63 geschaffen.
Die Öffnung der Druckmittclwegc über das Ventil 60 führt zu einer Drehung der Kolbenführungsschcibe
14 um den Drehzapfen 15. Diese Drehung wir.: über eine mechanische Verbindung 68 zum
Ventil 60 zurückübertragen. Wenn die Drehung der Kolbenführungsscheibe der Drehung des Handgriffes
61 genau entspricht, schließt das Ventil 60, so daß die Kolbenführungsscheibe in dieser Stellung verbleibt,
bis der Handgriff 61 erneut bewegt wird. Eine Federrückführung 70 spannt den Handgriff 61 in
Richtung auf die Mittelstellung vor und führt ihn selbsttätig dorthin zurück, wenn der Handgriff 61
freigegeben wird.
Der Magnet 27 des Umsteuerventils 26 ist über Leitungen 53, 54 an eine Stromquelle 55 angeschlossen.
Die Stromquelle 55 kann, wie in F i g. 1 gezeigt, zugleich den Verstärker 46 speisen. An den Magneten
27 kann aber auch eine Spannung angelegt werden, die einer anderen der Pumpe zugeordneten
Schaltung entnommen wird, auf deren Ausfall hin das Umsteuerventil ansprechen soll, beispielsweise
der Hochleistungs-Stromquelle, die einem Windenmechanismus zugeordnet ist, der mittels der Pumpe
10 angetrieben wird. Fällt diese Spannung aus irgendeinem Grunde aus, wird der Magnet 27 entregt, so
daß das Umsteuerventil mittels der Fed».; 28 in die Störungsstellung bewegt wird. Tritt die Störung zu
einem Zeitpunkt auf, in dem das Servoventil 33 die Kolbenfühningsscheibe in eine außermittige Stellung
gebracht hat, wird durch Entregen des Magneten das Ventil 60 in die Hydraulikleitungen 20, 21 eingeschaltet
und über das Ventil 60 eine Druckmittelverbindung hergestellt, mittels deren die Kolbenführungsscheibe
rasch in die Mittelstellung gebracht wird.
Es kann auch dafür gesorgt werden, daß der Magnet 27 auf Störungen der Anlage an jeder einer Anzahl
verschiedener Stellen anspricht, indem in der Magneterregerkreis ein oder mehrere dem Kontak
56 entsprechende Relaiskontakte gelegt werden, die öffnen, wenn ein bestimmtes elektrisches Bauteil aus
fällt. Zum Beispiel kann es erwünscht sein, den Ma gneten zu entregen, wenn der Verstärker 46, bei
spielsweise durch Kurzschluß, ausfällt. Ein solche Ausfall ist selbsttätig feststellbar als ein Signal an da
Stellglied 42, das zu große Amplitude hat oder voi zu großer Dauer ist. Diese Kennzeichen werden mit
tels eines Fehlerdetektors 57 ermittelt, der bewirk!
claLi ein Relais 58 die Kontakte 56 im Falle einer Störung
der genannten Art öffnet. Statt dessen kann ein Ausfall des Potentiometers 48, beispielsweise auf
eirund eines Kurzschlusses des Schleifers, als Signal
zum Offnen von Kontakten im Magnetstromkreis verwendet werden, wodurch der Magnet entregt und
die Anlage auf Störbetrieb geschal'.et wird.
Wenn das Umstcuervcntil 26 in den Störungszustand geschaltet wird, gelangt Druckmittel von der
Ventilelement 82 über die als Kreuzgelenkkupplung ausgebildete mechanische Verbindung 68 mit einem
der Drehzapfen 15 der Kolbenführungsscheibe 14 verbunden. Bei einem Verschwenken der Kolbenführungsscheibe
dreht sich der Drehzapfen 15, wobei das Ventilelement 82 um einen gleichen Winkelbetrag
mitgenommen wird. Die Querbohrungen 85,86, 87,88 stehen dauernd mit den zugehörigen Ringnuten
des Gehäuses 51 in Verbindung, und zwar unab-
Drucklcitung 25 zur Leitung 31, während die Leitung io hängig davon, welche Winkellage das Ventilelemcnt
30 mit dem Auffangbehälter verbunden wird. Die 82 mit Bezug auf das Gehäuse 51 einnimmt.
Rückschlagventile 36. 37 verhindern, daß Druekmit- Ein als Schieber ausgebildetes Ventilelement 92 ist
tcl in der Leitung 31 durch das Servoventil 33 in der Innenkammer 83 drehbar gelagert und weist
strömt. Infolgedessen kann, unabhängig von der Stel- zwei Ringnuten 93,94 auf, die mit den Querbohrunlung
des Schiebers des Servoventils, kein Druckmittel >5 gen 87 bzw. 86 axial ausgerichtet sind und mit diesen
über dieses Servoventil zu den der Verdrängungs- Bohrungen ständig in Verbindung stehen. Das Vcnstcucrung
dienenden Betätigungsorganen 17,18 ge- tilelement 92 ist ferner mit zwei einander diametral
langen. Druck wird über die Leitung 31 und das gegenüberliegenden Längsschlitzen versehen, von dc-Rückschlagventil
66 an das handbetätigte Ventil 60 nen einer in Fig.2 bei 95 zu erkennen ist und die
angelegt. Befindet sich das Ventil 60 in der Mittel- »° sich von der Ringnut 94 aus so weit weg erstrecken,
stellung, ist der Durchfluß durch dieses Ventil ge- daß sie mit den Querbohrungen 85 in Verbindung
sperrt. Falls jedoch der Handgriff 61 gedreht wird, kommen, wenn sie mit diesen dem Winkel nach auswird
Druck über das Ventil 60 an das eine oder das gerichtet werden.
andere Betätigungsorgan angelegt, so daß die KoI- Das Ventileiement 92 weist ein zweites Paar von
benführungsscheibe um einen Betrag gedreht wird, *5 einander diametral gegenüberliegenden Längsschlit-
dcr dem von Hand angelegten Eingangsdrehsignal zen auf, von denen der eine in Fig. 2 bei 96 dargecntspricht.
Bei jeder vorbestimmten Störungsart der - - -■
elektrischen Anlage wird infolgedessen selbsttätig eine Handsteuerung möglich gemacht.
stellt ist. Diese Schlitze reichen, ausgehend von der Ringnut 93 des Schiebers, so weit, daß sie mit den
Querbohrungen 88 in Verbindung kommen, wenn sie
Außerdem kann eine Übersteuerung von Hand 3o mit diesen winkelmäßig ausgerichtet werden. Die
selbst dann erfolgen, wenn das Servoventil 33 einwandfrei
arbeitet. Für diesen Zweck ist das Ventil 60 über ein Zwischenglied 69 mit einem normalerweise
geschlossenen elektrischen Schalter 71 im Magneter-
zwei Schlitzpaare 95,96 sind gegeneinander um 90'
versetzt und derart bemessen, daß dann, wenn das Ventil in der Mittelstellung nach Fig.2 steht, die
Verbindung mit jeder der Querbohrungen 85.88 ge-
regcrkrcis derart mechanisch verbunden, daß bei 35 rade unterbrochen ist.
Herausdrehen des Handgriffes 61 aus der Mittelstel- Am einen Ende des Gehäuses 51 ist eint Kappe 98
angebracht, die die Federrückführung 70 aufnimmt, mittels deren das Ventil 60 nach Verschwinden einer
Verstellkraft selbsttätig in die Mittelstellung zurück-
lung der Schalter 7t selbsttätig geöffnet wird, wodurch
der Magnet 27 entregt, der Druckmittelstrom durch das Servoventil 33 abgesperrt und gleichzeitig
Druckmittel dem Ventil 60 zur Vorgabe der Stellung 4° gebracht wird. Das Ventilelemcnt 92 besitzt einen
der Kolbenführungsscheibe zugeführt wird. Zapfen 99 mit geringerem Durchmesser, der durch
Dadurch, daß die Rückschlagventile 36, 37 in ent- einen Hohlraum 100 der Kappe 98 und eine Öffnung
gegengesetzter Richtung mit Bezug auf die Leitung am einen Ende der Kappe hindurchragt. Der Hand-30
und die Rückschlagventile 37,66 in entgcgcnge- griff 61, der als Sechskantmutter ausgebildet sein
setztcr Richtung mit Bezug auf die Leitung 31 an- +5 kann, ist auf das Außenende des Zapfens 99 aufgegeordnct
sind, wird bei Anlegen von Druck an das keilt, um den Zapfen mit Bezug auf das Gehäuse 51
und das Ventilelement 82 drehen zu können.
Die Federrückführung 70 weist einen Zapfen 101 auf (in Fig.3 gestrichelt dargestellt), der von dem
Zapfen 99 rechtwinklig absteht. An gegenüberliegenden Seiten des Zapfens 101 greifen unter Federspannung
stehende Kolben 102, 103 an, die mit Anschlägen versehen sind, von denen einer in F i g. 3 mit 104
bezeichnet ist. Diese Anschläge verhindern, daß sich
netc Ringnuten 73,74, 75,76 münden, welche die 55 die Kolben über die Stellung hinausbewegen, in der
Verbindung zwischen der Bohrung 72 und den Ven- das Ventilelement 92 in der Mittelstellung liegt. Die
Ventil 60 der Druckmittelstrom durch das Servoventil 33 selbsttätig gesperrt, und umgekehrt, so daß das
Druckmittel wechselweise nur in einer der beiden Zweigleitungen fließen kann.
Die F i g. 2 und 3 veranschaulichen eine bevorzugte Ausführungsform des Ventils 60. Dieses weist
ein Gehäuse 51 mit einer axialen Bohrung 72 auf. in die vier in gleichem Abstand voneinander angeord-
tilöffnungen 77,78,79 bzw. 80 herstellen. In der Bohrung 72 sitzt ein buchsenförmiges Ventilelement
82, das drehbar aber nicht längsverschiebbar ist und eine zylindrische Innenkammer 83 aufweist. Zwei nebcneinanderliegende,
parallele Querbohrungen 85,86 stellen eine Verbindung zwischen der Innenkammer
83 und den Ringnuten 74,76 her, während zwei weitere,
parallel ncbcneinanderliegende Querbohrungen
Druckkraft der Rückstellfedern kann mit Hilfe von Gewindestiften 105 eingestellt werden, die durch
Schraubkappen 106 abgedeckt sind.
Im Hohlraum 100 ist der Schalter 71 in Form
eines Mikroschalters 107 untergebracht, der in F i g. 3 gestrichelt angedeutet ist. Der Schalter 71
weist einen das Zwischenglied 69 bildenden Schakstift auf, dessen eines Ende in einer kerbenartigen
87, 88, die im Ventileiement 82 rechtwinklig mit 65 Nut 109 des Zapfens 99 sitzt. In dieser Steljung ist
Bezug auf die Bohrungen 85,86 ausgerichtet sind, der Schalter 71 geschlossen. Wenn der Zapfen 99 in
eine Verbindung zwischen der !nnenkammer 83 und der einen oder anderen Richtung gedreht wird, öffnet
den Ringnuten 73.75 bilden. Am einen Ende ist das der Schalter 71, wodurch der Magnet 27 entregt und
309 646/183
das UmMeuei ventil 26 in den Slörungs/usland gebracht
wird.
Der Drucköffnung 78 de Ventils 60 wird Druckmittel
über die Leitung 62 zugeführt, wiihrcnd die
Leitung (>3 an die Rücklauföffnung 79 des Ventils
angeschlossen ist. Die Leitungen 64.65 sind mit den
Ventilöffnungen 77 bzw. 80 verbunden.
Wenn der Handgriff »I des Ventils 60 gedreht
wird, wird das Servoventil 33 geschlossen und durch
Inr-rhalten des Wnistcucrvetitils 26 .'ußer Betrieb
iiescl/t. Lrfolgl die Drehung de.-. I l.uv.li'i ifi'es ''I derart,
(lall das Ventilelement ')2 in einer Richtung getlrelit
wird, in der tier Längsschlitz 96 mit der Drucknil
nun» 78 verbunden wird, strömt Druckmittel Ul)LT die Ringnut 74, die Oucrbohrurig 85 und den
l.ängsschlit/ 96 in die Ringnut 93 sowie über die
Oueibohrung 87. die Ringnut 73 und die Vcntilöffnuiig
77 /um Betätigungsorgan 18. Gleichzeitig wird ein Druckmittehveg geöffnet, der über die Ringnut
76. die Uiierbohrimg 86, die Ringnut 94. den I.üngs-
^chlii/ 95, die Ouerbohrung 88 und die Ringnut 75
Min vier Venlilöffnung 80 zur öffnung 79 führt. Intnlgedessen
wird dem einen Betätigungsorgan Druckmittel /ugel'ührt und aus dem anderen .Betätigungsorgan
Druckmittel freigegeben, so daß die Kolbcnführungsscheibc
verschwenkt wird. Das Ventilelement 82 ilieht sich nicht zusammen mit dem Ventilelement
92. sondern folgt dem Ventilelement 92, wenn die
10
Wenn die Kolbenfülmingsscheibe um einen Winkel
gedreht ist, der dem von Hand angelegten Winkclsignal
gleich ist, wird die Zufuhr von weitcrem Druckmittel zu den Betätigungsorganen gesperrt und bleibt
die Kolbcnführungsscheibc stehen. Nach Freigabe des Llandgriffes 61 wird dieser von der Fedcrriickführung
70 in die Mittelstellung zurückgebracht, wodurch das Ventilelement 92 in entgegengesetzter
Richtung gedreht und ein Druckmittelweg geöffnet
ίο wird, der von der Drucköffnung 78 zur VcntilölTnung
80 sowie von der Vcntilöfl'nung 77 zur Rücklauföffnung
i'i führt. Infolgedessen wird die Kolbcnführungsscheibe
in entgegengesetzter Richtung gedreht, bis sie das Ventilelement 82 in eine Stellung gebracht
hat. in der ein weiterer Druckmittclstrom durch das Ventil 60 hindurch unterbrochen ist.
Wird der Magnet 27 zu einem Zeilpunkt entregt, zu dem die Kolbenführungssehcibe 14 durch düs Servoventil
33 betätigt wird und aus der Mittelstellung herausgebracht ist, übernimmt das Ventil 60 selbsttätig
die Steuerung und führt die Kolbenführungsschcibc in die Mittelstellung. liine außermittige Stellung
der Kolbenführungsscheibe äußert sich in einer Verschiebung des Vcntilelementes 82 aus der normalen
Schließstellung mit Bezug auf das Ventilelement 92. Druckmittel beginnt durch das offene Ventil 60
hindurch zur Kolhenführungsscheibe in einer solchen Richtung zu strömen, daß die Kolbcnführungs-
14 UCII IVICIIiCl(MCH ICl UICIIl.
i\i\.tiiuiju. au ι uit
Das heißt, die Anordnung ist so getroffen, daß eine
Drehun« des Drehzapfens 15 das Ventilelement 92 in solcher Richtung dreht, daß die zuvorgenannten
Druckmittel verbindungen unterbrochen werden.
iciaiciiuiig gcuicill
wird. Gleichzeitig wird das Ventilelement 82 in Richtung auf eine Stellung gedreht, in der der Druckmittelstrom
durch das Ventil 60 hindurch abgesperrt wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (1)
- Patentansprüche Patentansprüche.!. HulraulNche Steuer- und Regeleinrichtung mit einem elektrisch betätigten sJrwnentil /ur Re.elunc des Druekmittels.mmes /u einen, oder mehreren ImlraulNchen Betäli.un-or.ancn. die ein Regelelement einstellen, beispielsweise das Kiemen: /um Verändern der Leistung einer Pumpe mn veränderlicher Verdrän.un,. ,! a-durch , e k e η η / e i c h η e t . daß \ in an ,ich bekanntet ciekuoma.netisch hotütii-to UniMeu ersenül (26) in den Druck- bzw. Rüekleitun-n (30.31) /υπ. Semnentil (33) vorgesehen ist. das für einen Hu-;,,^ in die Umkehrsiellunu be, >5 Ausfall der Suam/utuur zu seinem Magneten (27) vorspannt ist. und daß ferner ein mechanisch heiauutes Ventil (60) mit zwei eeecneinander bewegbaren Ventilelementen (82. 92) zwisehen deifl eituniien (30.31) und dem bzw. den *° hvdraulischen Betiiticuncsorsancn (17. 18) paral-IeI /um elektrisch betätiuten^Servoventil (33) eineesclv.liet ist und Rückschlasventile (36.37. 66. 67) in den Leitungen /u den Ventilen (33. 60) vorgesehen sind, so daß bei Ausfall der Stromzu- >5 fuhr zum Magneten (27) und dem daraus folgenden Umschauen der Druck- und Rückleitungen (30 31) Lh Druckmittel und der Rücklauf nur mit dem mechanisch betreten Ventil (60) vcrbunden sind, wobei eines deV Ventilelemente (92) des Ventils (60) vorzu^weif. von Hand aus einer Sicherheitsstelluni;, in'der es vorgespannt ^ehalten ist. hcrausbewcchar ist. um Druckmittel den BetätiounüsomaneiUn. 18) zuzuführen und deren Beweiunii" aus einer Sicherheilsstelluns zu bestimmei'."während das andere Ventilelement (82) dcs Ventils (60) mit den Betätigungsorganen (17. 18) gekuppelt ist und sich mit diesen bewegt. um den Druckmittelstrom zu unterbrechen, wenn d.e Stellung des Ventiielemcnts (92) der der Betätieungsoreane (17. 18) entspricht.2 SteucV und Rcgeleinrichtuim nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet daß die Stromzufuhr zum Mannetcn (27) mittels eines an sich bekannten Fehlcrdetcktürs (57) unterbreche har istV Steuer- und Regeleinrichtuno nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß ein elektrischer Schalter (71) mechanisch mit dem Ventilelement (92) gekuppelt ist, um die Stromzufuhr zum Magneten (27) bei der Bewegung des Ventilelements >2) aus der Sicherheitsstcllunu abzuschalten "
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- 1967-09-08 SE SE04917/70A patent/SE355641B/xx unknown
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |