DE2831516A1 - Regelventil fuer eine arbeitsmaschine - Google Patents

Description

LUMBACH · WEISER · BERGEN · KRAMER

PATENTANWÄLTE IN MÜNCHEN UNDWiESBADEN

Paientconsult Rcar-i.es'ra??■ ΛΙ SCO f.'ü'cf0:1 40 Telefon (G3?j SS3'.C;/6C36G4 Telex C5-212313 Telegramme Patewconr-ult Paltnlconsult SoTienbc-rgs'· Strüi-3 43 C1C3 Wiesbaden TeIeI:". (GilTl) 5£2943/561?98 Telex 04-166237 Telegramme Paientconsult

ISEiI & CO. , LTD.
700 Uiacki-cho,
Hatouyai.'a-ßhi, Ehinc-ken,
Japan

ICAWASASI JIJKOGYO KAliöSHIKI. KIlIQEA
2-14, HißRühi Eavjosnlci-cho,
Ikuta-ku, Kolie-elii, Hyogo-ken
Japan

Kegelventil für eine Arbeitsmaschine

Beschreibung:

Diese Erfindung betrifft ein Regelventil für die hydraulische Steuerung der Hubbevegungen einer Arbeitsmaschine, wie etwa eines Drehwerks, eines Pflugs und dergleichen, die mit einer Landmaschine vie etvra einem Traktor verbunden ist.

München: R. Kramer Dipl.-Ing. . W. Weser Dipl.-Phys. Dr. rer. nat. · P. Hirsch Dipl.-Ing. · H. P. Brehm Dipl.-Chem. Dr. phil. nat. Wiesbaden: P.G. Blumbach Dipl.-Ing. · P.Bergen Dipl.-Ing. Dr. jur. . G. Zwirr.er Dipl.-Ing. Dipl.-W.-Ing

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Bislang erfolgt die hydraulisch« Steuerung von Arbeitsmaschinen Biitfcels eine« Umschaltvcritils, dei: den Durchlaß für das hydraulische Öl zu den verschiedenen Stellungen der Arbeitsmaschine, nämlich einer abgehobenen, einer neutralen und einer abgeooj-a't cn Stellung ent β ρ rechend schaltet; im eineelxien wird in der ar-gebobenen Stellung der Arbeitsmaschine daß hydraulische öl von einer Pumpe in einen Zylinder ccd örder-t, i:e'l ehe:·:- &f.b Anheben bzw. die Hubbe\-j{v<>ag der Arbeitonasehiue bewirkt;; in der abgesenkten stellung vird claa hydraulische Öl aus dem Zylinder in einen Behälter abgegeben; schließlich ict in der neutralen Stellung der Arbcdtsttaschine der Zylinder ßovjohl von der Pumpe uie von dcii Behälter abgeschaltet. Dementsprechend Fxaß hai einem eoleb-sn Sys tea. beim Umschalten des Ilegelvcntilß von der neutralen in die abgesenkte Stellung der Arbeitsmaschine &c.s hydraulische öl von der Pumpe über eine Usigehmig in Hen. l'coxk befördert werden; zu dieses* Umgehung ist ein übarströmventil vorgesehen, das bei relativ hohem Druck arbeitet, ßo daPä der Lastbetrieb der Pumpe auch in den neutralen und abgesenkten Stellungen der Arbeiteria«chine fortgesetzt vrerden kann. Auch wenn das Regelventil in die Hubsbellung der Arbeitsmaschine umgeschaltet wird, tritt momentan eine Situation auf, wo der von der Pumpe gelieferte Druck abfällt und nicht in der Lage ist, eine ausreichende Schubkraft an den Zylinder abzugeben; das heißt, der Pumpendruck ist mit dem Betrieb des Regelventils nicht völlig

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koordiniert, so daß es zu einer Verzögerung der Eubbewegung der Arbeitsmaschine kommt.

Bei dor sogenannten Zugsteuerung wird, um d.en Anzug der Landmaschine während der Beackerung beizubehalten, ein bei der Beackerung auftretender, zu großer Widerstand dem Kegelventil engezeigt, so daß bei einem zu großen Beackertmgswiderstand die Arbeitsmaschine angehoben wird, um diesen Widerstand zu senken; sofern andererseits dieser Widerstand zu klein ist, wird die Arbeitsmaschine abgesenkt, um diesen Widerstand zu erhöhen. Bei dieser Zugsteuerung besteht jedoch die Möglichkeit, daß die Arbeitsmaschine wegen einex* geringfügigen Zunahme des B«=ackerungswiderstandes, der von Wurzeln der Feldfrüchte oder von einer verfestigten Pflugsohle herrühren kann, scharf angehoben wird, so daß es zu einem gewissen Schlag kommt,-im nächsten Moment kann das dem. Zylinder zugeführte hydraulische Öl wegen einer abrupten Abnahme des Beackerungs-Widerstandes abgeschaltet vrerden, was dazu führt, daß die Arbeitsmaschine nach unten fällt, um den Beackerungswiderstand erneut zu erhöhen. Dadurch wird der Anzug oszillierend verändert, indem solche Auf- und Abschwingungen oder Pendelbewegungen der Arbeitsmaschine wiederholt werden, was zu anormalen Stoßen auf den Zugmechanismus führt und im Ergebnis eine ungleichmäßige Pflugtiefe ergibt.

ITm diese Nachteile eines üblichen Regelventils zu beseiti-

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gen, soll iait der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Regelventil bereitgestellt v/erden, dessen Durchnußkennlinie einem Steuerkolben-Eub entspricht» Deraentspi-echenö besteht eine erste Aufgabe dieser Erfindung darin» ein Kegelventil dieser Art bereitzustellen, v.'O die Piunpenabgabeleitung entspannt ist, sofern del* Steuex^vkoIbcn entweder in die neutrale oder in die Absenkstellmig verschoben wird, um den Kraftverbrauch bei einem Stop oder beim Absenken der Arbeitsmaschine zu verringern.

Nach einer zweiten Aufgabe dieser Erfindung soll ein Hechanismus bereitgestellt v/erden, mittels des* der auf den Zylinder der Arbeitsmaschine einwirkende Brück von dem Hubdruck bis zum unbelasteten Druck in einer außerordentlich kurzen Zeitspanne verändert werden kann, um Schwierigkeiten beim Betrieb in der dazwischenliegenden Druckzone zu beseitigen.

Schließlich soll nach einer dritten Aufgabe dieser Erfindung eine allzeit stabilisierte Zugsteuerung angegeben werden, wozu ein Mechanismus vorgesehen ist, der bei einer außerordentlich starken Zunahme des Zugwiderstandes die Arbeitsmaschine relativ scharf anheben läßt, um die Arbeitsmaschine vom Hindernis zu lösen; nachdem der Zugwiderstand abgenommen hat, soll das hydraulische öl aus dem Zylinder allmählich abgegeben werden, so daß die Arbeitsmaschine langsam abgesenkt wird.

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Im Hinblick ιλ\ϊ die ernte Aufß&be wird iait der vorliegenden 32rfinclui.!-5 oin Aufbau angegeben, "bei welchem der SteuerkülüeD der; lieg ο Iv ent :11g in öle neutrale oder Absciiketellunß gebaucht wird, und die bei diesen Ventil auf de.r Feiler-L'j-lckteteii Beite des Konpencators vorgesehene ölkar^er nil 6.on Behälter verbunden v;ird. In Hinblick auf ciie svroito Aufgabe ,«soll der Steuerkolbcn einen Schiiltvor^s,··!^ durchführen, co daß die ölharaiaer deB Eomporirj-ators Kit fler Zylinderleituno zu dem Zeitpunkt vcrbimden vij:£ , :;u dein die Arb&itOLiowchine arj^njioben wird; weitei'hin toll die ölkr.ramer des Eoriipensatox'ß zu den Zcitpimkt κ.It der Behälter!eituns verbunden v?e3.'den, zu der die Ai-beitsnaschiiie cuihält oder abgesenkt wild; ßclilicßlich toll die Lanße des hervorstehenden Abschnittes des Stev'crl:o3.benc größer sein, als die Lange der von diesen Stciiorkolben und seiner Uialiüllung gebildeten ölkamsier, und mit der Ölkanaaer des !Compensators in der Weice verbunden εein, daß bei einer Umschaltung des Steuerkolbens von der Kubstellung in die neutrale oder Absenkstelluüfi eine Dichtung gebildet wird, welche verhindert, dpß Druck von der Zylinderleitung auf die ölkammer an der Feder-belasteten Seite des !Compensators ausgeübt wird. Im Hinblick auf die dritte Aufgabe soll die im Steuerkolben zur Abgabe von hydraulischem öl aus dem Zylinder in den Behälter vorgesehene Ausflußöffnung für den öldurchlaß einen kleineren Querschnitt aufweisen, als der weitere in dem Steuerkolben ausgebildete Auslaß,

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um den hydraul!sehen Druck der Pumpe znvi Zylinder veiteinzuleiten.

Nachfolgend vrird die Erfinaung wit BeauQ.;cah:iie auf die Figuren 1 bis 5 im einzelnen erläutert; erj neigen:

Figuren 1 , 2 und 3 Schnitt^urstelluE^cn von verschiedenen Betriebsstellxmgen fines erfinilungsger Regelventil« für eine Arbeitiiioaschnno.· und

Figuren ^J\- und 5 in l^?orm grafischer JJdrs die Leistungsändfc.vung bei Verendöj/ayyon druckee.

Mit den Figuren Λ bis 3 ist eine Ausfühx-uTjgsform eines erfindimgsgenäßen Kegelventil.? und dessen Arbeitsweise dargestellt. Zu dieser Ausführrmgcform gehören das Ventilgehäuse 1, eiD mit Steuerkolben arbeitendes Un.ychaltventil 2, ein Überströmventil 3, ein Kompensator ¹V und ein Steuerventil 5· Als Betätigung,^einrichtung dient der Zylinder A; der Zylinder wird mit hydraulischem öl betrieben, das von der Pumpe P herangeführt v/ird; hierzu ist der Zylinder A über eine Zylinderleitung C mit dem Gehäuse 1 verbunden. Von der Pumpe P führen die Leitungen P_x. und Po zum Gehäuse 1; weiterhin ist ein Behälter vorgesehen, der über die Leitungen T^ und Tp mit dem Gehäuse 1 in Verbindung steht. Das hydraulische öl aus der

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ORIGINAL INSPECTED

Pumpenleitung P,. strörat durch einen Durchlaß 6 in das
Überströmventil 3; weiterhin strömt hydraulisches öl
von der Pumpenleitung Pp durch einen Durchlaß 30 in die Kammer 10 und erreicht gleichzeitig die rechte Endfläche des Eoiapeneator-s 4-.

De3? Kompensator 4- wird auf der linken Seite des Kolbens unter der Federkraft einer Feder 4.a gehalten; vrsiterhin weist der Kompensator 4- eine ümgehungsöffnung 7 nahe öer rechten Endfläche auf ο Die Verschiebung des Korapensators 4- erfolgt als Ej?gebnis des Kraftausgleichs zwischen der Summe des hydraulischen Druckes in der linksseitigen Kammer 31 und der Federkraft der Feder 4a einerseits, und dem Pumpenabgabedruck auf der Seite dess Auslasses 30 andererseits, so daß der Pumpenabgabedruck im Durchlaß 30 durch den Auslaß 7 und den Durchlaß 8 in
die Kammer 9 v;eitergeleitet wird.

Die Kaimaer 31 steht über den Durchlaß 25 mit einer weiteren Kammer 32 in Verbindung; die Kammer 32 weist zwei Auslässe 28 und 29 zv/ischen der Kammerwand und den beiden Enden des hervorstehenden Abschnittes 15 des ümschaltventiles 2 auf.

Der Auslaß 28 verbindet die Kammer 32 mit einem Durchlaß 27 oder trennt die Kammer 28 von diesem Durchlaß 27; der Durchlaß 27 führt zu einem außerhalb von dem Gehäuse

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"befindlichen Behälter bei entsprechender Verschiebung des Umschaltventiles 2»

Bei einer Verschiebung des Steuerventiles 5 ist die Kammer 12 durch einen Durchlaß 16 mit einer Kammer 17 verbunden, und damit auch mit der Zylinderleitung C. Weiterhin ist die Kaxaracir 12 durch den Auslaß 11 mit der Kammer 10 verbunden oder durch den Auslaß 13 mit der Kassier 14-verbimden, was vcd. der Verschiebung des Uiuscbaltventils 2 abbängte Die Breite und I'iefe des Auslasses 13 ist geeignet festgelegt, so daß der vertikal ssur Achse des Umschaltventils 2 verlaiifende Quornehnittsbsreich deutlich kleiner ist, alß der Querschnittsbereich des Auslasses

Ein Auslaß 18 steht mit den Kammern 10 und 19 in Verbindung; die Kammer 19 steht ihrerseits über einen Durchlaß 20 mit einer Kammer 21 in Verbindung. Ein Durchlaß 22 führt zu einem außerhalb von dem Gehäuse 1 befindlichen Behälter; dieser Durchlaß 22 ist durch einen Auslaß 23 geöffnet oder verschlossen. Weiterhin ist innerhalb des Uffischaltventils 2 ein Durchlaß 24 für das hydraulische öl ausgebildet.

Weiterhin ist ein Schaltventil 26 vorgesehen, dessen Verschiebung den Druck in der Kammer 21 regelt, sowie den auf die auf der anderen Seite angeordnete Feder 26a ausgeübten Druck; das Schaltventil 26 kann die als Schalt-

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kar-imer des Steuervoatils 5 dienende läBgsseitige Kammer 33 durch eipen Durchlaß 34 mit der Behö.lterleitung Tp verbinden oder durch die Durchlässe 34 und 35 Ε-it cLer Kammer 17 vorbinden.*

Nachfolgend »oll die Wirkungsweise dieees erfindungsgemäßen Regelventil^ beschrieben werden; hierbei ist mit Pig. 1 das ITiUfichaltvewtil 2 in. Bein er neutralen Stellung dargestelltο Da unter dieser Bedingung der Auslaß 28 des Umschaltventils 2 geöffnet ist, steht das öl in der Kammer 31 auf der linken Seite des !Compensators 4 über die Flüssigkeitssäule durch den Durchlaß 25 nit dem Behälter, und durch den Durchlaß 2? mit der Kammer 32 in Verbindung; deshalb hat der Druck in der Kammer 31 den Wert null. Deshalb drückt das von der Pumpe über die Pviopenleitung Pp herangeführte hydraulische Öl die Feder 4a zusammen, um den Kompensator 4 nach links zu verschieben; das einfließende hydraulische Öl fließt aus der Behälterleitung I,. durch den Auslaß 7» den Durchlaß 8 und die Kammer 9 aus. Der Abgabedruck der Pumpe P hat an diesem Punkt einen ausreichend großen Wert, um die Federkraft der Feder 4a auszugleichen. Unter dieser Bedingung ist der Auslaß 18 des Umschaltventils 2 geschlossen, während der Auslaß 23 geöffnet ist, so daß die Kammer 19 durch den Durchlaß 22 mit dem Behälter in Verbindung steht, wodurch der Druck in der Kammer 19 im wesentlichen bis auf null vermindert wird. Dementsprechend wird das Schaltventil 26 von der

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Feder 26a in die in der Zeichnung dargestelltem »Stellung gedrückt, wodurch die gegenseitige Verbindung der Durchlässe 3'i und 35 gewährleistet ist. Da somit der Druck des Zylinders A in die Kammer 33 weitergeleitet wird, wird das Steuerventil 5 von diesem Druck und von der Federkraft der Feder 5a wie dargestellt in den Ventilsitzgedrückt^ wodurch die Verbindung zwischen Durchlaß 16 und Kammer 17 unterbrochen wird, so daß nahezu kein-natürliches Absinken des Kolbens V im Zylinder A erfolgt.

Nachfolgend wird mit Bezugnahme auf Fig. 2 die Wirkungsweise des Eegelventilsystems beschrieben, wenn, eich das Uras chaltv ent il 2 in seiner Hubstellung befindet. Im einzelnen zeigt Fig. 2 die Anordnung des Ventilsystems, wenn das Umschaltventil 2 aus der mit Fig« 1 dargestellton· Stellung in Sichtung des Pfeiles E in die Hubsteilung verschoben ist. Unter dieser Bedingung ist der Auslaß verschlossen, während der Auslaß 29 geöffnet ist; die Hammer 10 steht über den Auslaß 11 mit der Kammer 12 in Verbindung, Deshalb strömt das öl auo der Kammer 10 durch den Auslaß 11, die Kammer 12, den Durchlaß 24, den Auslaß 29s die Kammer 32 und den Durchlaß 25 in die Kammer 31 j so daß der in der Kammer 30 herrschende Druck an den in der Kammer 31 herrschenden Druck angeglichen wird; als Folge davon wird der Kompensator 4- unter der Wirkung der Federkraft der Feder 4a nach rechts verscho-

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ben, wodurch der Aunlaß 7 öe^s Compensators 4- verschlossen wird, UEi den Puinpenabsabe&ruclc zu st eisern. Sofern der Puiapenabgabcäruck größer wird, als die SuKiiae dec Haltedruckes des Zylinders L· und der Druckkraft der Feder 5a, wird daß Schaltventil 5 nach links verschoben, so daß sich die isit der Zeichnung dargestellte Bcdinc^nc ergibt; In dieser Stellung strömt das hydraulische öl :ij..i Durchlaß 16 durch die Kaiuxaer 17 zu der .Zyliiiderleitnr.g G, um den Kolben Vi unter Druck nach oben au verschieben.

Un diese Druckbeziehimg leichter verständlich su machen, soll diese Situation mittels endlicher Zshleiiv;erte exläutert vi er den. Angenommen, der Itoüdruck des Zylinders A beträgt 100 kg/cm ; vermindert auf die Basis des hydrau» lischen Druckes soll die Bruclikraft der leder 5a 1 kg/cm betragen. Sofern unter dieser Bedingung der hydraulische

Druck in dem Durchlaß 16 einen Wert von 101 kg/cm übersteigt, viird das Steuerventil 5 geöffnet und noch links verschoben. Viird weiterhin angenommen, d£\ß die Druckkraft der Feder 4-a des Kempens at or fs 4 4- kg/c-a (bezogen auf die Basis des hydraulischen Druckes) beträgt, und sofern der hydraulische Druck im Durchlaß 16 101 kg/cn¹" beträgt, dann wird der hydraulische Druck in der Kammer 50 bis zu

105 kg/cm gehalten«. Sofern der hydraulische Druck diesen Wert übersteigt, dann wird das überfließende öl über den Auslaß 7 in die Behälterleitung T. abgegeben« Das bedeutet, unter dieser Bedingung wird der Pumpenabgabedruck stets

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"ρ

bei 105 kg/cm gehalten* Wie daraus leicht vorstündlich ■ist, wird die Druckdifferenz zwischen der Vorderseite und der Rückseite des Auslasses 11 (das ist die Druckdifferenz zwischen der Kammer 10 und der Kav-r-ier 12) stete konstant (in diesem Palle bei 4· kg/cm") gehalten, unabhängig von dem Anhebdruck im Zylinder oder dom on das Öl weitergegebenen Purapenabgebedruck«. Betrachtet man diese Beziehung im Hinblick auf die'Regelung, so ergibt sich der nachfolgende Vorteil: Der Ölfluß durch den Auslaß 11 wird stets proportional ?,ur Öffnung.uv/eite dos Auslasses geregelt; deshalb kann leicht ein kleiner Öldurchsatz geregelt werden, indem einfach Abmessungen und !form des Auslasses 11 entsprechend ausgewählt werden; deshalb wird es einfach, eine schockartige Veränderung bei Beginn oder Beendigung der Hubbev/egung möglichst klein zu halten.

Sofern der Hub des Umschaltventils. 2 in Eidatung des Pfeiles E weiter vergrößert v/ird, und die öffnungsweite des Auslasses 11 ausreichend erweitert wird, dann wird ein Differenzdruck über den Auslaß 11 beseitigt, so daß ein Ausgleich der Drücke erfolgt, die auf beide Enden des Kompensators 4- einwirken, so daß der Kompensator A- unter der Wirkung der Feder 4a nach rechts verschoben wird, um den Auslaß 7 perfekt zu verschließen, so daß das von der Pumpe P abgegebene öl vollständig in den Zylinder A eintritt und den Kolben W mit voller Geschwindigkeit nach oben drückt.

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Sollte Im Verlauf der Hubbewegung der Pumpenabgabedxmck größer werden als der Einstelldruek des Überströmventils 3 wegen einer zu großen Belastung des Kolbens V, oder sollte der Kolben V wegen einer von außen einwirkenden Kraft seine nach oben gerichtete Eubbewegung nicht durchführen tonnen, dann wird das Überströmventil 3 geöffnet, und das Öl in dem Durehloß 6 kann in die Behälterleittmg T. ausfließen, so daß der Pumpenahsabedruek diesen Einstelldruck niemals übersteigt. Sofern weiterhin im Verlauf der Hubbeviegung wegen eines Ausfalls der Maschine oder aus sonstigen Gründen die Druckwirkung der Pumpe P aufhört, dann wird das Steuerventil $ unmittelbar geschlossen, um den Durchtritt des hydraulischen Öls von der Zylinderleitung C zu unterbrechen, wodurch eine weitere Absenkung des Kolbens ¥ verhindert wird. Das heißt, In diesem 3PaIIe wird der Auslaß 18 der Kammer 19 verschlossen, während der Auslaß 23 geöffnet ist, um eine ähnliehe Situation zu erzeugen, wie die mit Pig. 1 dargestellte "neutrale" Stellung, so daß der Druck in der Kammer 21 im wesentlichen auf null gebracht ist, und das Schaltventil 26 von der Feder 26a soweit das möglich ist bis zum rechten Ende des Kolbenhubes gepreßt wird. Als IOIge davon wird der Druck in der Kammer 33 auf der linken Seite des Steuerventils 5 durch die Durchlässe y± und 35 hindurch mit dem Zylinderhaltedruck ausgeglichen; und sofern der Druck auf der Pumpenseite des Durchlasses 16 abfällt, wird das Steuerventil 5 naturgemäß

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nach rechts verschoben, um diesen Durchlaß zu unterbrechen.

Kachfolgend wird mit Bezugnahme auf JJ'ig«, 3 die Wirkungsweise des erfindUTigsgeroäßen. Yenti!systems erläutert, v&na das Umschaltventil 2 in seine Abc einstellung abgelenkt ist. lsi einzelnen ist jait Pig« 3 die Anordnung des Systems dargestellt, wenn das Umschaltventil 2 aus der rrlt Fig., dargestellten Stellung in !Richtung des Pfeiles R¹ in seine Absenkstellung verschoben ist. In diesem Zustand ist der Auslaß 28 geöffnet und der Auslaß 29 geschlossen, so daß die Kammer 32 über den Durchlaß 27 mit den Behälter in Verbindung steht₅ so daß in der Kammer 31 auf der linken. Seite des Kompensators 4 im Yi es entliehen, kein Druck herrscht. Dementsprechend drückt das über die Pumpenleitung Pp herangeführte hydraulische öl die Feder 4a zusammen, uia den. Kompensator 4 nach links zu verschieben; das einströmende hydraulische öl strömt durch den. Auslaß 7» den Durchlaß 8 und die Kammer 9 und tritt in die Behälterleitung T- aus. Daher ist der Abgabedruck der Pumpe P zu diesem Zeitpunkt ausreichend groß, um der FedexSfcraft der Feder 4a standzuhalten, wie das in. der mit Fig. 1 dargestellten neutralen Stellung der Fall ist. Unter der Annahme der gleichen zahlenmäßigen Bedingungen, wie sie oben angegeben worden sind, wird der Pumpenabgabedruck bei 4 bis 5 kg/cm gehalten. Da der Auslaß 18 geöffnet und der Auslaß 23 geschlossen ist, herrscht innerhalb

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der Kammer 19 der Punpenabgab&druck, imd ein Teil des hydraulischen Öls strömt durch den Durchlaß 20 in die Kammer 21, wodurch das Schaltventil 26 entgegen der von der !Feder 26a ausgehenden. !Federkraft so weit wie möglich zum linken Ende des; Eolbenhubc-a verschoben wird; dadurch wird der Durchlaß 35 unterbrochen, während der Durchlaß 34- mit der Behälterloitung 'Sp in Verbindung steht.

Dadurch wird unter öeni Halted ruck dos Zylinders A das Steuerventil 5 nach links verschoben und dessen Durchlaß geöffnete Da die Kejnmer 12 über den Auslaß 13 mit der Kammer 14- in Verbindung steht, kann das hydraulische ül in dem Zylinder L durch das Steuerventil 5> den Durchlaß 16, die Kammer 12 und den Auslaß 13 fließen und tritt in die Kammer 14- ein, wo es weiterhin durch den Durchlaß 8 in die Bebälterleitung 1' gelangt, v/o durch der Kalben W abgesenkt wird. Sofern die öffnung&weite des Auslasses 13 ausreichend kleiner gemacht wird als die öffnungsweite des Auslasses 11 wird in der Kammer 12 ein Druck aufgebaut, der als Bremskraft wirkt, und eine langsame Absenkung des Kolbens V gewährleistet«. Andererseits ist es auch möglich, den Kolben W mit voller Geschwindigkeit abzusenken, indem die öffnungsweite des Auslasses 13 erweitert wird.

Oben sind die verschiedenen Betriebsbedingungen des er findungsgemäßen Ventilsystems mit Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 3 erläutert worden. Sofern nun das Umschalt-

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ventil 2 aus der Hubstellung (entsprechend 3Tig. 2) nach rechts (entgegengesetzt der Hichtung des Pfeile» K) in die neutrale Stellung (entsprechend Fig. 1) voresciioben •wird, dann wird ein Punkt* durchlaufen, wo der Auslaß 28 aus seiner Verschlußstellung in die geöffnete Stcl"Ui*ag gebracht wird, und der Aue laß 29 aus seines? geoffiiotera Stellung in die Verscblußstellung gebracht vird; noi'ern in diesem Falle die axiale Länge der lammer J2 ö;3.eich der Länge des abstehenden Abschnittes 15 ist „ so wird nahe an diesem Punkt ein instabiler- Betriebczustsr-.cl erzeugt, wo der Puiapenabgabedruck einen Wert zwischen dem Haltedruck des Zylinders A und dem entspannten Druck aufweist, woraus eine ungewisse Entspannung resultiert. Um dies zu vermeiden, wird empfohlen, die Länge des liervorstehenden Abschnittes 5 geringfügig größer zu machen als die Länge der Eammer 52, so daß der abstehende Abschnitt 15 die Kammer 32 überlappte

Mit den Figuren 4 und 5 sind Leistungskurven für die entsprechenden Fälle dargestellt. Die Jlur-ve nach Fig* 4 gibt die Veränderung des Pumpendruckes wieder, sofern keine solche Überlappung existiert; die Kurve nach Pig. 5 gibt die Veränderung des Pumpendruckes wieder, wobei eine solche Überlappung vorgesehen ist«. Ersichtlich tritt im Falle der Fig. 4 eine instabile Zwischendruckzone t auf, während im Falle der Fig. 5 die Druckveränderung längs einer graphisch dargestellten vertikalen Linie erfolgt,

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wormic die nußerordentlieb, stabile Umschaltung ersichtlich Z£it.

Sofern das gerade beschriebene Regelventil zur Zugsteuerung eingesetzt v/ird, wobei der Beackerungswiderstand der Arbeitsmaschine dem Regelventil angezeigt wird, so daß dieses stets in seine neutrale Stellung zurückkehrt, sofern ein au großer Bcackerungsviderstsrid auf die Arbeitsmaschine einwirkt, dann wird das Umschaltventil 2 des RegeD-ventils aus ßeiner neutralen Stellung (vergl. Fig. 1) in die Hubstellung ("vergl. Pig. 2) verschoben, wodurch das von der Pumpe P abgegebene öl durch den Auslaß 11 mit großer Öffnungsweite in den Zylinder C fließen kann, wodurch die Arbeitsmaschine schnell aus der anormalen Betriebsbedingung kommt j sofern die Arbeitsmaschine absinkt, strömt das hydraulische Öl durch den Auslaß 13, der eine größere öffnungsweite aufweist als der Auslaß 11, wovon eine Bremswirkung auf den Kolben W ausgeht, wodurch die Arbeitsmaschine langsam abgesenkt wird.

Sofern bei dem erfindungsgemäßen, oben beschriebenen Regelventil das Umschaltventil aus seiner neutralen in die Absenkstellung verschoben wird, dann wird der Pumpenabgabedruck auf einen Wert eingestellt, welcher der Federkraft der Feder 4a entspricht, wodurch die Pumpenbelastung ermäßigt wird; lediglich wenn sich dieses Ventil in einer Hubstellung befindet, wird der Pumpenabgabedruck

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ORIGINAL INSPECTED

auf einen, üert eingestellt, weichender Summe der Anhebkraft is» %iiaäegc plus der Federkraft entspricht, damit die PuMpe 3P ütee· Jaebeit verrichtet; daraus resultiert ein■ - hoefesd-Efcssasex- ÜFumpenbetrieb. Weiterhin ez-folgen diese ¥orgäsige gleichzeitig und. integral iiit der Uaschaltasg des abgegebenen.. Öles durch das Uaschaltventil 2; daher ist die Jbrtoeitsweise außerordentlich eiiifach und genau«. Mean, sceiti das erfinduagsgcKaäße Regelventil in einem Eegelsyiststa für die Zust-eueimTng angewandt wird, dann tritt Ifceime "Aufschaukelvssg'⁶ des Syst ess auf, und es kann ein© stabilisierte Sugsteuor-ung sum Έί ef-Pflügen erhalten ^eEälea. Badnrch werden in erhebliches Ausisaß Schwierigkei-fcem gelost, die bei üblichen Eegelventilen an ArbeitssascMnen auftreten.

809386/0786

Claims (3)

1. BLUMBACH · WESER · BEUGEN · KRAMER ZWIRFvJER - HIRSCH . BREHM

   PATENTANWÄLTE IN MÜNCHEN UND WIESBADEN 2831516

   Patentconsult RadedcestraGe 43 8000 München 60 Telefon (089) 333503/SS3604 Telex 05-212313 Teiegramme Paienicorsult PatentconsuU Sonnenberger Stra3e 43 6200 Wiesbaden Telefon (06121) 562943/561998 Telex Cl-186237 Telegramme Paientconsj!·.

   ISEKI & CO., LTD. 18. Juli 1978

   700 Umaki-cho, HA-01

   Matsuyama-shi, Ehime-ken,
   Japan

   I JDEOGTO KABUBKIEI EAISEA
   2-14, Higashi Eavmsalci-cho,
   Ikuta-ku, Kobe-shi, Hyogo-ken
   Japan

   Kegelventil für eine .4j?beitsiaa.Gchiiie

   Patentansprüche:

   fly Kegelventil für eine Arbeitsi-j&schi mit einem Uaschaltventil, ma eine 2« einem Zylinder führende Leitung mittels eino:n Steuerkolben nit der zu einer Pumpe oder zu einen lisbälter führenden Leitxing zu verbinden oder öicse Verbindung zu unterbrechen, und

   München: R. Kramer Dipl.-Ing. . W. Weser DipL-Phys. Dr. rer. nat. · P. Hirse!! Dipl.-lng. · H. P. Brehm Dipl.-Chem. Dr. phü. nat. Wiesbaden. ?.G. Siutnticri Dipl.-Ing. · P.Borgen DipL-ing. Dr, jiT. · G. Zwirner Dipl.-Ing. Dipl.-W.-Ing.

   609886/0 7«$ ORIGINAL INSPECTED

   mit einem Kompensator, um den in der zu dem Zylinder führenden Leitung herrschenden Druck in eine ölkamiaer an der Fedsr-belastcten Seite eines Kolbens weiterzugeben, uei das von dor Pάωρο abgegebene öl gegen den Fusp endrucic xirazul e :Lt en,
   dadxireh^rcekonn^eichnst, daß

   ein Durchlaß -vorgesehen ist, im die Ölkainmer des Kompensators an der Feder-uelastoten Seite durch das Umschaltventil icit der zu desi Behälter führ c?n den Leitung odei' axt der zu de^i Zylinder· führ enden Leitung zu verbinden,

   co daß bei neutraler Stellung oder ALsenliT.tellwng den Unschaltventils die&y ölkanruer ßit der zurx Behälter fiihreöden Leitung verbinden ist, und in der Eubstellunc des Uiischaltventile diese Glkanuaer mit der zn deia Zylinder führenden Leitung verbunden ist.
2. 2. Regelventil für eine /a'beitsraascliine nach Anspruch 1, dadurch fckennζeχcbη et _t daß

   der hervorstehende Abschnitt dec Eteuerkolbens, welcher die Uiaschaltung durchführt, um die ölkaiamer des Kompensators auf der Fede-r-belastoten Seite entvreder mit der zu den Behälter führenden Leitung oder mit der zu dem Zylinder führenden Leitung zu verbinden, eine geringfügig größere Länge aufweist, als die von diesem Steuerkolben und seinem Gehäuse gebildete ölkoomer, und

   "809886/0786

   dieser hervorstehende Abschnitt des Steuerkolbens mit der ölkaioaer des Konpens at or s in Verbindung steht.
3. 3. Regelventil für eine Arbeitsmaschine nach Anspruch 1 oder 2,

   der in dem Steuerkolben ausgebildete Auslaß zur Vex¹-bindung der zu dem Zylinder führenden Leitung mit der zu dem 'X'ank führenden Leitung einen kleineren öl durchlassenden Quez\"3Chnitt c-:u.fweist, als der in doia Steuerkolben vorgesehene Auelaß zur Verbindung der zur Pumpe führenden Leitung tiit der aua. Zylinder führenden Leitung.

   8098 8 6/0785