LU87045A1 - Hydraulischer steuerblock - Google Patents

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Description

'BL 4065
8" ...... ~~"î /> / ΊΓ“* GRAM )-DUC HÉ DK LUXEMBOURG
/ Q n P * M i .
* * I Monsieur le Ministre du 12 novembre 19 871 de l'Économie et des Classes Moyennes I V-j*—— *< ^ «44
Service de la Propriété Intellectuelle
T'tredel'Vre__, Sg| LUXEMBOURG
Demande de Brevet d’invention ( 1) I. Requête la société dite : HYDROLUX S.à.r.l. _______ ( 2) 1 rue de l'Aciérie Luxembourg................................................... .............................
représenté par E.T. Freylinger & Ë. Meyers, ing. cons. en prpçy ind., 46, rue du cimetière, Luxembourg mandataires dépose(nt) ce douze.. novembre mil neuf cent quatre-vingt-sept ( 4) à 1.5 · 00 heures, au Ministère de l’Économie et des Classes Moyennes, à Luxembourg: 1. la présente requête pour l’obtention d'un brevet d'invention concernant:
Hydraulischer Steuerblock f 2. la description en langue française ..... de l'invention en trois exemplaires: ?. Une planches de dessin, en trois exemplaires: 4. la quittance des taxes versées au Bureau de l'Enregistrement à Luxembourg, le 12.11. 19 87 ; 5. la délégation de pouvoir, datée de Luxembourg je 10.11.1987 ; 6. le document d'ayant cause (autorisation): déclare(nt) en assumant la responsabilité de cette déclaration, que l'(es) inventeur(s) est (sont): ( h) 1.Hans Schwelm .....................12, rue Jean Engling L-1466 Luxembourg Dommeldange revendique(nt) pour la susdite demande de brevet la priorité d'une (des) demande(s) de ( 7) / déposée(s) en (8) / le (9) . ./ ........ . ................
sous le N° (10) / . ......
au nom de (11) / élit(élisent) domicile pour lui (elle) et. si désigné, pour son mandataire, à Luxembourg 46,rue du Cimetière, 1011 Luxembourg (12) sollicite(nt) la délivrance d'un brevet d'invention pour l'objet décrit et représenté dans les annexes susmentionnées, avec ajournement de cette délivrance à mois. ( 1? 1
Le mandataire: J ^— Π4ι jS v Π. Procès-verbal de Dépôt
La susdite demandFcîebrevet d'invention a été déposée au Ministère de l’Économie et des Classes Moyennes. Service de la Propriété Intellectuelle à Luxembourg, en date du: 12 novembre 1987 _ _ . . Pr. le Ministre de l'Économie et des Classes Movennes.
. 15.00 , f y 1 j(y * ·. a................................heures ζ -. VBtd.
\ / Le chef du service/repa radpriété intellectuelle.
fvSjB —...........-Ί/\_:_ f EXPLICATION S RELATIVES AU FORMULAIRE DE DÉPÔT T7 » (I, ‘•il y a lieu "Demande de certificat d'addition au brevei principal- 2 ia déniasse de brevet principal Ne ... . àl- . . Z jr-.rrt lonoir- p”t*· - adresse du demandeur. lorsque celui-ci est un particulier ou les dénomination suciaiï. forme lunciquL adresse du situe social lorsque :e dem^nctir e- ptrsonr:. ir - .> : »,τ ·.
4—.-* ,rri BL 4065 / pad
Patentanmeldung HYDROLUX S.à.r.l.
1 rue de l'Aciérie Luxembourg "Hydraulischer Steuerblock" ·* ; -Λ i - 1 -
Hydraulischer Steuerblock
Die vorliegende Erfindung betrifft einen hydraulischen Steuerblock für Hydraulikaggregate, insbesondere 5 zur Steuerung von doppelwirkenden Hydraulikzylindern mit vier integrierten, paarweise übereinander und einander gegenüber liegenden, in zwei zu einer Grundfläche des Steuerblocks mit genormtem Anschlussbild parallelen Ebenenen angeordneten Einzelventilen, welche paarweise 10 über ein Pilotventil ansteuerbar sind.
Ein solcher Steuerblock ist aus der DE-A1 -3604421 0 bekannt. Damit der Steuerblock universal anwendbar ist, soll der Ar be i t s ab 1 au f des doppelwirkenden Hydraulikzylinders mit konstanter Geschwindigkeit 15 erfolgen. Dies ist nur möglich wenn der Durchfluss der Hydraulikflüssigkeit auf der Verbraucherseite konstant ist und einem durch einen Proportionalregler einstellbaren Wert entspricht. Der Durchfluss durch die im bekannten Steuerblock vorgesehenen 2-Wege-Einbauventile 20 ist jedoch vom Öffnungsquerschnitt der Ventile und von der Druckdifferenz P zwischen dem Druck in der Pumpleitung und dem Druck in der Verbraucherleitung abhängig. Da jedoch beim bekannten Steuerblock der Pumpdruck durch ein Druckminderventil konstant gehalten 25 wird, werden die lastdruckabhängigen Variationen von P durch entsprechende Anpassungen des Öffnungsquerschnitts der Ventile kompensiert. Zu diesem Zweck ist jedes Ventix mit einem Wegaufnehmer versehen und die Öffnungsstellung der Ventilkolben wird ständig auto-30 matisch beigeregelt, bis der gemessene Höchstwert des Durchflusses der Hydraulikflüssigkeit dem eingestellten Sollwert entspricht. Diese elektronische Kompensation der Stellung der Ventilkolben erfordert jedoch erheblichen elektronischen Aufwand.
- 2 -
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Der bekannte Steuerblock ist zwar leckölfrei bei Stromausfall, da der pumpseitige Öldruck sämtliche Ventile geschlossen hält. Bei Druckausfall auf der Pumpseite kann der bekannte Steuerblock jedoch nicht mehr 5 als leckölfrei bezeichnet werden.
Die beiden Tankventile sind im bekannten Steuerblock einfache Auf/Zu-Ventile. Unter normalen Arbeitsbedingungen ist dies ausreichend. Wenn aber die Last negativ wird, gerät der Steuerblock in einen unkontrol-10 lierten Durchlaufbetrieb.
Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht in der Schaffung eines neuartigen Steuerblocks der die obigen Nachteile vermeiden soll unter Beibehaltung der kompakten Bauweise und des genormten 15 Anschlussbildes.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch einen Steuerblock gelöst, welcher die im Hauptanspruch angeführten Merkmale aufweist. Weitere Ausgestaltungen befinden sich in den Unteransprüchen.
20 Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Aus führungsbeispiels mit Bezug auf die beiliegende Zeichnung näher beschrieben.
In dieser Zeichnung ist schematisch das Schaltbild eines Steuerblocks dargestellt, dessen Anordnung 25 derjenigen des aus der DE-A1-3604410 bekannten Steuerblocks entspricht.
Der Steuerblock besteht hauptsächlich aus den vier mit C.j, C2, C3 und C4 bezeichneten Ventilen, wobei C-j und C3 die Arbeitsventile und C2 und C4 die Tankventile sind. 30 Die vier Ventile werden wie im bekannten Steuerblock über ein elektronisch geregeltes Pilotventil 10 gesteuert.
Der auszusteuernde doppelwirkende Hydraulikzylinder ist mit 12 bezeichnet. Während eines ersten Arbeits-zyklusses fliesst das Hydrauliköl aus einer Pumpleitung P
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• " ’V
1 J * durch ds Ventil C-| und die Arbeitsleitung A in den Kolbenraum des Zylinders 12, so dass dieser in der Figur nach rechts bewegt wird. Das Öl aus dem Kolbenstangenraum fliesst durch die Arbeitsleitung B und das geöffnete 5 Ventil C4 in die Tankleitung T.
Bei Umsteuerung durch das Pilotventil 10 werden die Ventile C-j und C4 geschlossen und die Ventile C2 und C3 geöffnet. Das Hydrauliköl fliesst dann aus der Pumpleitung P durch das Ventil C3 und die Arbeitsleitung 10 B in den Kolbenstangenraum so dass der Zylinder 12 in entgegengesetzter Richtung bewegt wird. Diesmal ist der Kolbenraum über das Ventil C2 mit der Tankleitung T verbunden.
Beim bekannten Steuerblock bestehen die 4 Ventile 15 C-|, C2, C3 und C4 aus einfachen 2-Wege-Einbauventilen.
Beim Steuerblock gemäss der vorliegenden Erfindung bestehen die vier Ventile C-] , C2, C3 und C4 aus vorgesteuerten Proportional-Drossel-Sitzventilen mit 20 integrierter Lastdruckrückmeldung. Ein solches Ventil ist in der US-Ps-4662600 beschrieben.
Wie bereits eingangs erwähnt wird beim bekannten Steuerblock der Pumpdruck konstant gehalten und der Durchfluss durch die Arbeitsventile C-| und C3 wird dadurch konstant gehalten, dass die Öffnungsstellung der 25 Ventile den Lastdruckschwankungen dauernd angepasst wird.
Auch beim Steuerblock gemäss der vorliegenden Erfindung soll der Durchfluss konstant bleiben und zwar auf einem durch das als Proportionalregler ausgebildete Pilotventil einstellbarem Wert. Beim neuen Steuerblock 30 wird jedoch der Öffnungsquerschnitt der Ventile konstant gehalten und die Regelung erfolgt über einen Druckregler 14 in der Pumpleitung, welcher den Druck in der Pumpleitung entsprechend den Lastdruckschwankungen regelt und zwar so, dass die Druckdifferenz P zwischen ί , Λ - 4 -
Pumpdruck und Lastdruck dauernd konstant bleibt. Die Grösse dieser Druckdifferenz P ist durch eine einstellbare Feder 15 vorgegeben.
Der Vorteil der erfindungsgemässen Regelung liegt 5 darin, dass im Vergleich zur bekannten Regelung der elektronische Aufwand wesentlich vereinfacht wird.
Die Lastdruckmessung erfolgt in der Art und Weise, wie sie in der US-Ps-4662600 beschrieben ist und die Rückmeldung erfolgt über die Leitungen 16 und 18, welche 10 über eine Leitung 20 mit dem Druckregler verbunden sind.
In der Lastdruckrückmeldungsleitung 20 befindet sich in 22 ein überlagertes Druckabsicherungsglied, welches eine Absicherung gegen anormalen Überdruck in der Arbeitsleitung darstellt. Übersteigt der Lastdruck einen 15 vorgegebenen Maximalwert, dann wird der Durchfluss durch Schliessen des sich in Betrieb befindlichen Ventils C-j oder C3 solange geschlossen, bis der Lastdruck wieder bis unter diesen maximalen Wert gefallen ist oder in der Praxis, bis die Störquelle beseitigt ist.
20 Der erfindungsgemässe Steuerblock ist mit einer automatischen Senkbremsfunktion ausgerüstet. Zu diesem Zweck werden die beiden Tankventile C2 und C4 über die Leitungen 16 und 18 vom Lastdruck der Arbeitsventile C^ und C3 angesteuert. Bei normalen Arbeitsbedingungen, das 25 heisst, bei positiver Last sind die Tankventile C2 und C4 vollständig geöffnet. Wird die Last negativ, dann wird die Durchflussöffnung der Tankventile C2 und C4 automatisch verkleinert, damit der über das Pilotventil eingestellte Durchfluss erhalten bleibt und diese Ventile als 30 Senkbremsventile arbeiten.
Der erfindungsgemässe Steuerblock ist sowohl bei Stromausfall als auch bei Druckausfall absolut leckölfrei. Die in den Arbeits 1eitungen eingebauten Rückschlagventile R1 und R2 verhindern einen Rückfluss ' * " l - 5 - der Hydraulikflüssigkeit, so dass der Arbeitszylinder 12 in neutralen Stellungen leckölfrei gehalten werden kann.

Claims (4)

1. Hydraulischer Steuerblock für Hydraulikaggregate/ insbesondere zur Steuerung von doppelwirkenden Hydraulikzylindern (12) mit vier integrierten , 5 paarweise übereinander und einander gegenüberliegenden, in zwei zu einer Grundfläche des Steuerblocks mit genormtem Anschlussbild parallelen Ebenen, angeordneten Einzelventilen (C-|, C2, C3, C4) welche paarweise über ein Pilotventil (10) 10 ansteuerbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelventile (C-| , C2r C3 und C4) aus Proportional-Drossel-Sitzventilen mit integrierter Lastdruckrückmeldung bestehen, und dass der Durchfluss durch die Arbeitsventile (C-j, C3) von einem 15 lastdruckabhängigen Druckregler (14) konstant gehalten wird.
2. Steuerblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass der Druckregler (14) mit einer überlagerten Druckabsicherung (22) gekoppelt ist.
3. Steuerblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tankventile (C2, C4) vom Lastdruck der Arbeitsventile (C^, C3) gesteuert werden.
4. Steuerblock nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch in den Arbeitsleitungen eingebaute Rückschlagventile.
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