DE2659870B2 - Arrangement for influencing the amount of work of a servo motor - Google Patents

Description

Die Erfindung hetrifft eine Anordnung zur Beeinflussung der Arbeitsmenge eines Servomotors, mit einem eine Neutral- und zwei Arbeitsstcllungen aufweisenden Umschaltventil, das eine Kammer des Servomotors in der ersten Arbeitsstellung über einen ersten Pfad -nil dem Tank und in der zweiten Arbeitsstellung über einen /weiten Pfad mit der Pumpe verbindet, mit einem einstellbaren ersten Drosselorgan und mit einem zwischen erstem Drosselorgan und Servomotor angeordneten, druckabhängig gesteuerten Reduzierventil, das vom Druckabfall an dem ersten Drosselorgan und einer Sollwcrtfcder steuerbar ist.The invention relates to an arrangement for influencing the amount of work of a servomotor, with one having one neutral and two working positions Switching valve, which has a chamber of the servomotor in the first working position via a first path -nil the tank and in the second working position via a / wide path with the pump, with a adjustable first throttle element and with an arranged between the first throttle element and servomotor, pressure-dependent controlled reducing valve, which depends on the pressure drop at the first throttle element and a setpoint field is controllable.

Bei einer bekannten Anordnung dieser Art (DF.-AS 22 071) hat der Servomotor zwei Kammern, die mittels des Umschaltventil wechselweise mit Pumpe und Tank verbunden werden können. In der zur einen Kammer führenden Leitung befindet sich eine von einem Rückschlagventil in Zustromrichtung überbrückte Reihenschaltung eines Drosselorgan* und eines von dessen Druckabfall gesteuerten Reduzierventils. Diese Anordnung führt dazu, daß äußere, auf den Servomotor wirkende Kräfte diesen in einer Bewegungsrichtung nicht rascher verschieben können als dies durch die Einstellung des Drosselorgans vorgegeben ist.In a known arrangement of this type (DF.-AS 22 071) the servomotor has two chambers which can be alternately connected to the pump and tank by means of the switching valve. On the one hand The line leading to the chamber is bridged by a check valve in the direction of flow Series connection of a throttle element * and a reducing valve controlled by its pressure drop. These Arrangement leads to external forces acting on the servomotor in one direction of movement can not move faster than is specified by the setting of the throttle member.

Es ist ferner bekannt (DU-AS 16 50 312), in die Zuflußleitung eines Servomotors ein einstellbares Drosselorgan zu legen. Hierbei ist dem Stellwcg des Drossclorgans eine definierte Durchflußmenge zugeordnet, da dem Drosselorgan ein Druckrcgelvcntil vorgeschaltet ist, welches den Druckabfall am Drosselorgan konstant hält. Das Drosselorgan ist dabei in einem Strömungspfad eines Umschaltventils angeordnet. Das Druckregelventil steuert das überschüssige Druckmittel direkt in den Tank ab,It is also known (DU-AS 16 50 312) in which To lay the inflow line of a servomotor an adjustable throttle device. Here is the Stellwcg des Drossclorgans assigned a defined flow rate, since the throttle member is a Druckrcgelvcntil is connected upstream, which the pressure drop across the throttle body keeps constant. The throttle element is arranged in a flow path of a switchover valve. The pressure control valve controls the excess pressure medium directly into the tank,

■> Ferner ist eine Vorrichtung zur Regelung der Durchflußmenge in entgegengesetzten Strömungsrichtungen in einer Leitung bekannt (DE-AS 12 06 610), bei der vor und hinter einer Meßdrosse! je ein Druckregelventil vorgesehen ist, das vom Differenzdruck an der■> Furthermore, a device for regulating the Flow rate in opposite directions of flow in a line known (DE-AS 12 06 610), at the one in front of and behind a measuring throttle! one pressure control valve each is provided that the differential pressure on the

ίο Drossel und einer Feder beeinflußt ist. Hierbei Obernimmt jeweils das in Strömungsrichtung vorgeschaltete Druckregelventil eine vom Druckabfall abhängige Drosselung, während das andere Druckregelventi! in die Offenstellung gebt.ίο throttle and a spring is affected. Here The pressure control valve connected upstream in the direction of flow takes on a pressure control valve that is dependent on the pressure drop Throttling while the other pressure regulating valve put in the open position.

!'S Es gibt häufig Servomotoren, die in der einen Richtung durch den Pumpendruck und in der anderen Richtung durch eine äußere Kraft verstellt werden, beispielsweise für einen Hubstapler, Fahrstuhl od. dgl. Hierbei wird oft auf den Aufwand für eintn doppelt wirkenden Zylinder verzichtet.! 'S There are often servomotors that work in one Direction can be adjusted by the pump pressure and in the other direction by an external force, for example for a forklift, elevator or the like. The effort for one is often doubled acting cylinder dispensed with.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für einen solchen Servomotor eine Anordnung der eingangs beschriebenen Art anzugeben, die in beiden Bewegungsrichtungen unabhängig von der äußeren BeIastung eine genaue Steuerung der Bewegungsgeschwindigkeit erlaubt und einen einfachen Aufbau hat.The invention is based on the object of providing an arrangement as described in the introduction for such a servomotor the type described, which is independent of the external load in both directions of movement allows precise control of the moving speed and has a simple structure.

Diese Aufgabe wird erfindungsgcmnß dadurch gelöst, daß das erste Drosselorgan im ersten Pfad des Umschaltventils angeordnet ist, daß im zweiten Pfad desThis object is achieved according to the invention in that the first throttle element is in the first path of the Switching valve is arranged that in the second path of the

ίο Umschaltveniils ein zweites Drosselorgan angeordnet ist, daß zwischen Pumpe und Umschaltventil ein Druckregelventii angeordnet ist, das vom Druckabfa'i am zweiten Drosselorgan und einer Soiiwertfeder steuerbar ist, und daß eine für Reduzierventil und Druckregelventii gemeinsame Steuerleitung vorgesehen ist, die über in dem Umschaltventil vorgesehene Schaltkanäle in dessen erster Arbeitsstellung mit dem Tank und in dessen zweiter Arbeitsstellung mit dem dem Servomotor zugewandten Ende des /weitenίο Umschaltveniils arranged a second throttle member is that a pressure control valve is arranged between the pump and switching valve, which from the Druckabfa'i is controllable on the second throttle element and a Soiiwertfeder, and that one for reducing valve and Pressure control valve common control line is provided, which is provided in the switching valve Switching channels in its first working position with the tank and in its second working position with the the end of the / wide facing the servomotor

4n Drosselorgans verbindbar ist.4n throttle member is connectable.

Bei dieser Anordnung ist das erste Drosselorgan in Verbindung mit dem Reduzierventil wirksam, um die Bewegungsgeschwindigkeit des Servomotors unter dem Einfluß einer äußeren Kraft auf einen gewünschtenIn this arrangement, the first throttle member is effective in conjunction with the reducing valve to the Movement speed of the servomotor under the influence of an external force to a desired one

Vy Wert einzustellen. In ähnlicher Weise ist das zweite Drosselorgan und das Druckregelventii wirksam, um bei einer Bewegung des Servomotors unter dem Einfluß des Pumpendrucks die Bcwcgungsgeschwindigkeit nach Wunsch einzustellen. In beiden Fällen drosselt das Vy value to be set. In a similar manner, the second throttle element and the pressure regulating valve are effective in order to adjust the movement speed as desired when the servomotor moves under the influence of the pump pressure. In both cases that throttles

vt Reduzierventil bzw. das Druckregelventii, wenn die Bewegungsgeschwindigkcil größer wird als es der Einstellung des zugehörigen Drossclorgans entspricht. Die jeweils richtige Betriebsweise der beiden Ventile wird mit Hilfe einer einzigen, den Ventilen gemeinsa- vt reducing valve or the pressure control valve when the movement speed is greater than the setting of the associated throttle organ. The correct mode of operation of the two valves is determined with the help of a single valve that is common to the valves.

ν, men, umschaltbaren Stcucrleitung er/.iclt. Wenn das Umschaltventil die zweite Arbeitsstellung einnimmt, arbeitet das Druckregelventii normal und in beiden Druckkammern des Reduzierventils liegt der gleiche Druck an; infolgedessen wird es durch die Sollwcrtfcder ν, men, switchable Stcucrleitung er / .iclt. When the switching valve assumes the second working position, the pressure regulating valve works normally and the same pressure is applied in both pressure chambers of the reducing valve; as a result, it is through the target value fields

M) offen gehalten. Eine Überbrückungsleitung und ein zusätzliches Rückschlagventil entfallen. In der ersten Arbeitsstellung arbeitet das Reduzierventil normal und der einen Druckkammer des Druckregelvcntils wird der Tankdruck zugeführt, was eine maximale AuslenkungM) kept open. A bypass line and a no additional check valve is required. In the first In the working position, the reducing valve works normally and one of the pressure chambers of the pressure regulating valve becomes the Tank pressure supplied, resulting in a maximum deflection

h5 des Ventilgliedcs bewirkt.h5 of the valve member causes.

Mit besonderem Vorteil ist das Druckregelventii so ausgelegt, daß es überschüssige Druckflüssigkeit unmittelbar in den Tank ableitet. Hierdurch sorgt dasThe pressure regulating valve is particularly advantageously designed in such a way that it immediately removes excess pressure fluid discharges into the tank. This ensures that

Druckregelventil in der zweiten Arbeitsstellung des Umschaltventils dafür, daß sich ein äußerst geringer Pumpendruck einstellt. Entsprechend gering sind die Leerlaufverluste.Pressure control valve in the second working position of the switching valve ensures that there is an extremely low Adjusts pump pressure. The no-load losses are correspondingly low.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt eine Schaltung für einen einfach wirkenden Servomotor.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing. This shows a circuit for a single acting servo motor.

Es ist ein einfach wirkender Servomotor I mit Zylinder 2 und teleskopartigem Kolben 3 veranschaulicht, dessen Anschlußleitung 4 mittels eines Unischaltventils 20 wahlweise abgesperrt (Neutralstellung a), an eine von einer Pumpe 6 gespeiste Zuflußleitung 7 (Arbeitsstellung ty oder an eine zum Tank 11 führende Tankleitung 23 (Arbeitsstellung c) anschließbar ist. Die Anschlußleitung 4 ist über ein Reduzierventil 9 mit einem Anschluß 19 des Umschaltventils 20 verbunden und kann daher wahlweise über ein Druckregelventil 21 und ein Drosselorgan 22 mit der Pumpe 6 oder über ein Drosseiorgan 10 mit der Tankleitung 23 verbunden werden. Das Reduzierventil 9 besitzt einen ersten Druckraum, dessen Steuerleitung 15 mit einem Punkt 16 des Anschlusses 19 zwischen dem Reduzierventil 9 und dem Umschaltventil 20 verbunden ist, einn zweiten Druckraum, der mit einer Steuerleitung 17, 24 verbunden ist, und eine vorzugsweise einstellbare Sollwertfeder 18. Die Steuerleitung 17, 24 steht in der veranschaulichten Neutralstellung a und in der Arbeitsstellung cüber Schultkanäle 25 mit der Tankleitung 23 in Verbindung, in der Arbeitsstellung ϋdagegen über einen Schaltkanal 26 mit dem dem Servomotor 1 zugewand- h> ten Ende 27 des einstellbaren Drosselorgans 22.A single-acting servomotor I with cylinder 2 and telescopic piston 3 is illustrated, the connecting line 4 of which is optionally blocked by means of a switching valve 20 (neutral position a), to an inflow line 7 fed by a pump 6 (working position ty or to a tank line leading to the tank 11 23 (working position c) is connectable. the connecting cable 4 is connected via a reduction valve 9 to a terminal 19 of the changeover valve 20, and therefore can optionally via a pressure control valve 21 and a throttle member 22 with the pump 6 or a Drosseiorgan 10 is connected to the tank line 23 The reducing valve 9 has a first pressure chamber, the control line 15 of which is connected to a point 16 of the connection 19 between the reducing valve 9 and the switching valve 20, a second pressure chamber which is connected to a control line 17, 24, and a preferably adjustable setpoint spring 18. The control line 17, 24 is illustrated in the In the neutral position a and in the working position c via shoulder ducts 25 in connection with the tank line 23, in the working position ϋ on the other hand via a switching duct 26 with the end 27 of the adjustable throttle member 22 facing the servomotor 1.

Der Druck in der Steuerlcitung 17, 24 wird außerdem dem Druckregelventil 21 gleichsinnig mit der Kraft einer Feder 28 zugeführt, während in entgegengesetzter Richtung ein Druck p_r in der Zuflußleitung 7 /wischen dem Regelventil 21 und dem Umschaltventil 20 wirkt. An den Ausgang der Pumpe 6 ist ferner ein Sicherheitsventil 29 angeschlossen, das in üblicher Weise öffnet, wenn ein vorgegebener Pumpendruck überschrinen wird. Ein ähnliches Sicherheitsventil 30 führt von der Motoranschlußleitung 4 zur Tankleitung 23.The pressure in the control line 17, 24 is also fed to the pressure regulating valve 21 in the same direction as the force of a spring 28, while a pressure p _r in the inflow line 7 / between the regulating valve 21 and the switching valve 20 acts in the opposite direction. A safety valve 29 is also connected to the output of the pump 6 and opens in the usual way when a predetermined pump pressure is exceeded. A similar safety valve 30 leads from the motor connection line 4 to the tank line 23.

Bei dieser Anordnung ergibt sich die folgende Betriebsweise. Wenn das Umschaltventil 20 mittels des Handhebels 31 um einen vorgegebenen Stellweg κ in die Arbeitsstellung b bewegt wird, strömt Flüssigkeit von der Pumpe 6 über das Druckregelventil 21, das Drosselorgan 22 und das Reduzierventil 9 in den Servomotor 1. In der gemeinsamen Steuerleitung 17, 24 herrscht der Druck pu, der auch in der Steuerle'tung 15 vorhanden ist. Das Reduzierventil 9 öffnet daher unter dem Einfluß der Sollwertfeder 18 vollständig. Das Regelventil 21 steht unter dem Einfluß des Druckabfalls (p_r — pjj am Drosselorgan 22 und hält diesen konstant. Infolgedessen wird die Zuflußmenge und damit die Hubgeschwindigkeit des Servomotors 1 unabhängig von der Größe der Last L Sie ist allein von dem Öffnungsquerschnitt des Drosselorgan 22 bestimmt.With this arrangement, the following operation results. When the switching valve 20 is moved by a predetermined travel κ into the working position b by means of the hand lever 31, liquid flows from the pump 6 via the pressure control valve 21, the throttle element 22 and the reducing valve 9 into the servomotor 1. In the common control line 17, 24 the pressure pu prevails, which is also present in the control line 15. The reducing valve 9 therefore opens completely under the influence of the setpoint spring 18. The control valve 21 is under the influence of the pressure drop (p _r -. PJJ the throttle member 22 and keeps it constant As a result, the inflow and thereby the lifting speed of the servo motor 1 regardless of the magnitude of the load L is solely determined by the opening area of the throttle member 22 .

Wird das Umschaltventil 20 mitte-;.·; des Handhebels 31 um einen vorgegebenen Stellwv_-g y in die Arbeitsstellung c verschoben, so strömt Druckflüssigkeit aus dem Servomotor 1 über das Reduzierventil 9 und das erste Drosselorgan 10 zum Tank 11. In der gemeinsamen Steuerleitung 17, 24 herrscht der Tankdruck ρ,, in der Steuerleitung 15 der Druck p_v Daher wird das Reduzierventil 9 vom Druckabfall am ersten Drosselorgan 10 gesteuert.If the switching valve 20 is in the middle -;. ·; of the hand lever 31 is shifted by a predetermined Stellwv_-g y into the working position c , pressure fluid flows from the servomotor 1 via the reducing valve 9 and the first throttle element 10 to the tank 11. In the common control line 17, 24, the tank pressure ρ ,, in of the control line 15, the pressure p _v . The reducing valve 9 is therefore controlled by the pressure drop at the first throttle element 10.

Zweckmäßigerweise ist das Druckregelventil 21 so ausgelegt, daß es überschüssige Druckflüssigkeit unmittelbar in den Tank ableitet. Wenn diesem Druckregelventil über die Steuerleitung 24 der Tankdruck p, zugeführt wird, regelt es den Pumpendruck auf äußerst kleine Werte herab.The pressure control valve 21 is expediently designed in such a way that it diverts excess pressure fluid directly into the tank. When the tank pressure p 1 is fed to this pressure regulating valve via the control line 24, it regulates the pump pressure down to extremely small values.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (2)

Palentansprüche:Palent claims: 1, Anordnung zur Beeinflussung der Arbeitsmenge eines Servomotors, mit einem eine Neutral- und zwei Arbeitsstellungen aufweisenden Umschaltventil, das eine Kammer des Servomotors in der ersten Arbeitsstellung über einen ersten Pfad mit dem Tank und in der zweiten Arbeitsstellung über einen zweiten Pfad mit der Pumpe verbindet, mit einem einstellbaren ersten Drosselorgan und mit einem zwischen erstem Drosselorgan und Servomotor angeordneten, druckabhängig gesteuerten Reduzierventil, das vom Druckabfall an dem ersten Drosselorgan und einer Sollwertfeder steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Drosselorgan (10) im ersten Pfad des Umschaltventils (20) angeordnet ist, daß im zweiten Pfad des Umschaltventils ein zweites Drosselorgan (22) angeordnet ist, daß zwischen Pumpe (6) und Umschaltventil (20) ein Druckregelventil (21) angeordnet ist, das vom Druckabfall am zweiten Drosselorgan (22) und einer Soiiwertfeder (28) steuerbar ist, und daß eine für Reduzierventil (9) und Druckregelventil (21) gemeinsame Steuerleitung (17, 24) vorgesehen ist, die über in dem Umschaltventil (20) vorgesehene Schaltkanäle (25, 26) in dessen erster Arbeitsstellung (c) mit dem Tank (11) und in dessen zweiter Arbeitsstellung (b) mit dem dem Servomotor (1) zugewandten Ende (27) des zweiten Drosselorgans (22) verbindbar ist. .1, arrangement for influencing the amount of work of a servo motor, with a switchover valve having a neutral and two working positions, which connects a chamber of the servo motor via a first path to the tank in the first working position and to the pump in the second working position via a second path , with an adjustable first throttle element and with a pressure-dependently controlled reducing valve which is arranged between the first throttle element and the servomotor and which can be controlled by the pressure drop at the first throttle element and a setpoint spring, characterized in that the first throttle element (10) in the first path of the switching valve (20 ) is arranged that a second throttle element (22) is arranged in the second path of the switching valve, that a pressure control valve (21) is arranged between the pump (6) and the switching valve (20), which is controlled by the pressure drop at the second throttle element (22) and a Soiiwertfeder (28) is controllable, and that one for reducing valve (9) and Druckre gel valve (21) common control line (17, 24) is provided, which via switching channels (25, 26) provided in the switching valve (20) in its first working position (c) with the tank (11) and in its second working position (b) can be connected to the end (27) of the second throttle element (22) facing the servomotor (1). . 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d: Ü das Druckregelventil (21) so ausgelegt ist, daß es überschüssige Druckflüssigkeit unmittelbar in den Tank (11) ableitet.2. Arrangement according to claim 1, characterized in that d: Ü the pressure control valve (21) is designed so that it diverts excess pressure fluid directly into the tank (11).