HYDRAULIC CONTROL FOR RELIEVING PRESSURE IN A HYDRAULIC DRIVE LINE

Abstract: 1. A hydraulic control device for the zero-pressure setting of a hydraulic drive line (3) between the pump and engine parts of the hydraulic drive unit of snow-clearing machinery in dependence on the attainment of a settable maximum pressure in the drive line, characterised in that the drive line (3) is connected via a pilot-operated two-way seating valve (4) to a hydraulic-liquid tank (6), and in that the control line (9) of the two-way seating valve (4) is connected to the drive line (3) by means of an electrically triggerable multi-way pilot valve (8) before the maximum pressure is reached, and in that, when the maximum pressure in the drive line (3) is exceeded, a plunger-type pressure switch (15) switches the pilot valve (8), and consequently the control line (9) to the two-way seating valve (4) and consequently the drive line (3), to through-passage to the tank (6) (interruption of the drive connection), and in that a pulse switch, which is provided within the reach of an operator, when operated switches the pilot valve (8) back to the operating position (maintenance of the drive connection).

Description: Hydraulische Sicherheits-Steuereinrichtung an hydraulisch angetriebenen Schneeräummaschinen Die Erfindung betrifft eine hydraulische Steuereinrichtung zur Drucklosschaltung einer hydraulischen Antriebsleitung zwischen Pumpenund Motorteil des hydraulischen Antriebsaggregats von Schneeräummaschinen, in Abhängigkeit vom Erreichen eines einstellbaren Höchstdrucks in der Antriebsleitung. Um derartige Maschinen, insbesondere solche mit rotierenden Werkzeugen vor mechanischer Zerstörung zu schützen, wenn sie beispielsweise durch Auftreffen auf ein Hindernis überlastet werden, kommen im allgemeinen mechanische Sicherungen zur Anwendung. Als Beispiel-wird auf die bekannten mechanischen Abschersicherungen mittels Abscherbolzen bei Antrieben für die Frästrommeln an Schneefräsen verwiesen. Dort sitzt ein Hydraulikmotor mittig zwischen den beiden Frästrommelhälften, zu deren Antrieb jeweils horizontale Antriebswellen zur freien Stirnseite jeder Frästrommelhälfte geführt sind, wo eine Abscherbolzensicherung vorgesehen ist. Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheits-Steuereinrichtung für den hydraulischen Antrieb von Schneeräummaschinen zu schaffen, welche eine Abschaltung der hydraulischen Antriebsverbindung als Folge einer äusseren mechanischen Überbelastung des angetriebenen Aggregats bewirkt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss bei einer eingangs genannten Steuereinrichtung dadurch gelöst, dass die Antriebsleitung über ein Zweiwege-Sitzventil mit einem Tank für Hydrau likflüssigkeit verbunden ist, dass die Steuerleitung des Zweiwege-Sitzventils über ein elektrisch ansteuerbares Mehrwege Vorsteuerventil mit der Antriebsleitung verbunden ist, dass ein Kolbendruckschalter bei einem Anstei gen des Betriebsdrucks in der Antriebsleitung bis zum Höchstdruck das Vorsteuerventil, damit die Steuerleitung zum Zweiwege-Sitzventil und damit die Antriebsleitung aufflDurchgangTt zum Tank (Unterbrechung der Antriebsverbindung) schaltet, und dass ein in Reichweite einer Bedienungsperson angeordneter Impulsschalter bei seiner Betätigung das Vorsteuerventil wieder in die Betriebsstellung (Aufrechterhaltung der An triebsverbindung) schaltet. Die Steuereinrichtung ist dabei vorteilhaft so geschaltet, dass die Steuerleitung zum Zweiwege-Sitzventil in der Betriebsstellung des Vorsteuerventils mit der Antriebsleitung, in der Abschaltstellung des Vorsteuerventils mit dem Tank verbunden ist. Das Vorsteuerventil ist zweckmässig mit einer Raste verbunden, mittels welcher es in seinen beiden durch den Kolbendruckschalter oder den Impulsschalter erzeugten Schaltstellungen festgehalten wird. Von besonderem Vorteil ist die erfindungsgemässe Steuereinrichtung in ihrer Anwendung bei hydraulischen Antrieben für Frästrommeln an Schneefräsen oder Schleuderrädern an Schneeschleudern, bei deren herkömmlicher Bauart die Kraftübertragung von der Antriebswelle durch eine mechanische Abschersicherung mittels von aussen zugänglicher Abscherbolzen gegen Überlastung gesichert ist. Eine derartige mechanische Abschersicherung kann bei Anwendung der erfindungsgemässen Steuereinrichtung vollständig entfallen. Dadurch vereinfacht sich dre-hydraulische Antriebsverbindung ganz erheblich, da diese nicht mehr nach aussen geführt werden muss, um die Zugängichkeit des Abscherbolzens sicherzustellen; statt dessen kann die kürzeste und direkteste Antriebsverbindung gewählt werden Die erfindungsgemässe Steueatinrichtung kommt in Funktion, sobald der Druck in der Antriebsleitung zwischen Pumpenund Antriebsteil des hydraulischen Antriebs über einen vorgegebenen Höchstdruck ansteigt. Bei einer Schneefräse ist dies beispielsweise dann der Fall, wenn die Frästrommel gegen ein vom Fahrer der Schneefräse nicht erkanntes Hindernis fährt. In solchen Fällen wird einer mechanischen Zer störung der Frästrommeln dadurch vorgebeugt, dass die Steuereinrichtung, betätigt über den Kolbendruckschalter die Antriebsleitung drucklos schaltet, wobei die Pumpe in den Tank fördert. Der Fahrer hat jetzt die Möglichkeit dem Hindernis auszuweichen oder es auf andere Weise zu überwinden und kann dann durch Betätigung des Impulsschalters im Fahrerhaus die Antriebsverbindung wieder herstellen ohne das Fahrerhaus zu verlassen. Bei der bislang üblichen mechanischen Abschersicherung muss der Fahrer in einem solchen Fall aussteigen und bei Schnee und Kälte den Abscherbolzen erneuern. Die Anwendung der erfindungsgemässen Steuereinrichtung ist sinnvoll nicht nur bei Schneeräummaschinen, sondern auch bei im Sommerdienst eingesetzten Bodenoberflächenbearbeitungsmaschinen, welche mit entsprechenden hydraulischen Antrieben versehen sind. Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert, welche einen hydraulischen Schaltplan der erfindungsgemässen Steuereinrichtung in Verbindung mit einem hydraulischen Drehantrieb, beispielsweise für eine Schneefräse zeigt. Eine Pumpe 1, deren Welle 2 beispielsweise von einem Dieselmotor angetrieben wird ist über eine Antriebsleitung 3 mit einem Hydraulikmotor 4 verbunden, welcher auf eine Antriebswelle 5 treibt. An der Antriebswelle 5 sitzt beispielsweise das Getriebe für den Antrieb der beiden (nicht gezeigten) Trornmelhälften einer Schneefräse. Der Hydraulikkreislauf in der Antriebsleitung 3, dessen Stromrichtung mit Pfeil P1 angegeben ist, ist über einen Tank 6 für Hydraulikflüssigkeit geschlossen. Dieser Hydraulikkreislauf ist mit einer hydraulischen Steuereinrichtung verbunden, welche innerhalb eines Rechteckrahmens R gezeichnet ist. Die Steuereinrichtung umfasst eine erste Hydraulikleitung H1, welche bei 7 mit der Antriebsleitung 3 verbunden und mit dem anderen Ende an ein Vorsteuenentil angeschlossen ist. Ferner ist an die Antriebsleitung 3 ein Zweiwege-Sitzventil über einen Weg W1 angeschlossen, dessen zweiter Weg W2 zum Tank 6 führt. Die Steuerleitung 9 des Zweiwege-Sitzventils 4 ist über eine Zweigleitung 10 und die erste Hydraulikleitung H1 mit der Antriebsleitung 3 verbunden. Solange der Kolben 11 des Zweiwege Sitzventils 4 über dessen Steuerleitung 9 unter dem Druck der Antriebsleitung 3 steht, sperrt das Zweiwege-Sitzventil den Durchgang von dessen ersten Weg W1 zu dessen zweiten Weg W2. Diese Betriebsstellung der hydraulischen Steuereinrichtung bleibt solange aufrechterhalten als das Vorsteuerventil 8 den Durchgang der ersten Hydraulikleitung H1 sperrt, das ist in der gezeichneten Schaltstellung I der Fall. Eine Leckölanschlussleitung L verbindet das Vorsteuerventil 8 mit dem Tank 6, und zwar in beiden Schaltstellungen I und II. Ferner ist zwischen Vorsteuerventil 8 und dem zweiten Weg W2 des Sitzventils 4 eine zweite Hydraulikleitung H2 vorgesehen. In der Schaltstellung I des Vorsteuerventils 8 ist die zweite Hydraulikleitung H2 auf Durchgang mit einer weiteren Leckölleitung 13 geschaltet, welche bei 14 mit der erstgenannten Leckölleitung L verbunden, also ebenfalls drucklos ist. Die hydraulische SteuereinriChtUng wird ihrer Sicherheitsfunktion dadurch gerecht, dass sie die Antriebsleitung 3 drucklos schaltet sobald darin ein in einem Kolbendruckschalter 15 eingestellter Höchstdruck überschritten wird. In diesem Fall bewirkt der Kolbendruckschalter über eine elektrische Leitungsverbindung 16 ein Umschalten des Vorsteuerventils 8 in die Schaltstellung II, wobei die erste Hydraulikleitung H1 auf Durchgang mit der zweiten Hydraülikleitung H2 geschaltet wird. Diese Schaltung bewirkt eine entsprechende Entlastung der Steuerleitung 9 des Zweiwege Sitzventils 4, dessen Kolben 11 den Durchgang des ersten Wegs W1 zum zweiten Weg W2 freigibt. Die Pumpe 1 fördert somit unter Umgehung des Hydraulikmotors 4 in den Tank 6. Eine (nicht gezeigte) Kontrollampe zeigt jetzt im Fahrerhaus den Schaltzustand Betriebsunterbrechung, Der Fahrer hat nun die Möglichkeit, das für die Überlastung ursächliche Hindernis zu überwinden und schaltet dann durch Betätigen ei nes im Fahrerhaus vorgesehenen ' (nicht gezeigten) Impulsschalters über eine elektrische Verbindungsleitung 17 das Vorsteuerventil 8 wieder in die gezeichnete Schaltstellung 1. Mittels einer Raste 18 werden die beiden Schaltstellungen I und II des Vorsteuerventils 8 jeweils fixiert. Verschiedene mit D bezeichnete Drosseln sorgen für eine Dämpfung der Schaltvorgänge. Ein Druckbegrenzungsventil 19, welches zwischen der ersten Hydraulikleitung H1 und der zweite Hydraulikleitung H2 eingeschaltet ist, dient der Begrenzung des Betriebsdrucks. Auf ein derartiges Druckbegrenzungsventil kann dann verzichtet werden, wenn eine entsprechende Einrichtung bereits im Pumpenteil des hydraulischen Antriebs vorgesehen ist, was vielfach der Fall ist. Mittels eines Manometers 20 können sowohl der Kolbendruckschalter 15 als auch das Druckbegrenzungsventil 19 auf einen vorgegebenen Höchstdruck eingestellt werden.

Claims: Patentansprüche 1. Hydraulische Steuereinrichtung zur Drucklos Schaltung einer hydraulischen Antriebsleitung (3) wzwischen Pumpen- und Motorteil des hydrau lischen Antriebsaggregats von Schneeräummaschinen in Abhängigkeit vom Erreichen eines einstellbaren Höchstdrucks in der Antriebsleitung, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsleitung (3) über ein Zweiwege Sitzventil (4) mit einem Tank (6) für Hydrau likflüssigkeit verbunden ist, dass die Steuerleitung (9) des Zweiwege-Sitzven tils (4) über ein elektrisch ansteuerbares Mehr wege-Vorsteuerventil (8) mit der Antriebsleitung (3) verbunden ist, dass ein Kolbendruckschalter (15) bei einem An steigen des Betriebsdrucks in der Antriebslei tung (3) bis zum Höchstdruck das Vorsteuerven til (8), damit die Steuerleitung (9) zum Zwei wege-Sitzventil (4) und damit die Antriebslei tung (3) auf"Durchgang#'zum Tank (6) (Unterbre chung der Antriebsverbindung) schaltet, und dass ein in Reichweite einer Bedienungsperson angeordneter Impulsschalter bei seiner Betätigung das Vorsteuerventil (8) wieder in die Betriebsstellung (Aufrechterhaltung der Antriebsverbindung) schaltet. 2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerleitung (9) zum Zweiwege-Sitzventil (4) in der Betriebsstellung (I) des Vorsteuerventils (8) mit der Antriebsleitung (3),in der Abschaltstellung (II) des Vorsteuerventils (8) mit dem Tank (6) verbunden ist. 3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorsteuerventil (8) mittels einer Raste (18) in seinen beiden, durch den Impulsschalter oder den Kolbendruckschalter (15) erzeugten Schaltstellungen (I oder II) festgehalten wird. 4. Hydraulischer Antrieb für die Frästrommeln an Schneefräsen oder die Schleuderräder an Schnee schleudern, wobei die Kraftübertragung von der Antriebswelle durch eine mechanische Abschersicherung mittels von aussen zugänglicher Abscherbolzen gegen Überlastung gesichert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Abschersicherung durch eine Steuereinrichtung gemäss den Ansprüchen 1 bis 3 ersetzt ist.

Inventors: BRUNNER, GUSTAV, ING., FRITZ, GUNTER, ING.GRAD., Fritz, Günter, Ing.grad.
Applicants: ING. ALFRED SCHMIDT GMBH
Application year: 1982
Main classification: F16H39
IPC codes: F16H39, F16H61