HYDRAULIC LIFTING DEVICE

Abstract: 1. Hydraulic lifting apparatus containing a pump (1) with delivery flow adjustment 2), a hydraulic motor (piston-cylinder 6 or the like), lifting and lowering pipes (4, 20, 21, 22, 8, 17), and a control device (30 to 33) including valves (5, 14, 24, 28), characterised by the following features : a) the lifting and lowering pipes (4, 20, 21, 22, 8, 17) have a common pipe portion (between the points 40, 41) through which the flow is in the same direction and in which a proportionally acting throttle valve (5) is disposed ; b) the lowering pipe (20, 21, 22) is inserted into the common pipe portion, by way of a controllable shut-off valve (24), upstream (in the direction of flow) of the proportionally acting throttle valve (5) ; c) a return pipe (8, 17) is branched off from the common pipe portion, by way of a second shut-off valve (14), downstream (in the direction of flow) of the proportionally acting throttle valve (5).

Description: Hydraulische HubeinrichtunR Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Hubeinrichtung, enthaltend eine Pumpe mit Förderstromeinstellung, einen hydraulischen Motor, Hub- und Absenkleitungen sowie eine Steuereinrichtung einschliesslich Ventilen. Hydraulische Hubeinrichtungen werden in Elektrostapler, Kommissionier-Regalförderzeugen, Hebebühnen, Uberlade- bücken, Fahrstühlen u. dgl. verwendet, wobei Hubgeschwindigkeit bzw. die Absenkgeschwindigkeit mittels zweier Drosselventile gesteuert wird. Jedes Drosselventil enthält einen Steuerkolben mit daran angebrachten Steuerkanten und einen Stellmagneten. Die beiden Drosselventile können auch in einem Gehäuse mit einem in zwei Richtungen auslenkbaren Steuerkolben vereint sein. In jedem Fall ist fUr das Heben und das Senken eine separate Steuerkante und ein separater Regelmagnet verantwortlich. Die Stellung der Steuerkante hat einen sehr grossen Einfluss auf die Drosselwirkung, so dass in der Praxis unterschiedliche Drosselstel len unterschiedliche Strom-Drossel-Charakteristiken aufweisen. Es ist deshalb sehr schwierig, übereinstimmende Hubgeschwindigkeiten und Absenkgescllwtndigkeiten einzustellen. Praktisch gelingt dies nur durch einen grösseren Aufwand an Regelelektronik. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Hubeinrichtung zu schaffen, bei der eine feinfühlige Hub- und Absenkbewegung möglich ist, die sehr genau über- einstimmt. Ferner soll eine Last leckölfrei d auch bei Stromausfall sicher gehalten werden. Die gestellte Aufgabe wird aufgrund der Massnahmen des An- spruchs 1 gelöst und durch die weiteren Massnalen der Un teransprüche weiterentwickelt und ausgestaltet. Ein Ausführungsbeispiel wird anhand der Zeichnung beschrieben, die ein hydraulisches Schaltbild zeigt. Eine Pumpe 1, deren Förderstrom veränderbar ist, weist einen federbelasteten Stellkolben 2 sowie ein Lastabtastventil 3 auf. Eine Förderleitung 4 führt über ein einstellbares Drosselventil 5 zu einer Kolbenzylindereinheit 6. Vor und hinter dem Drosselventil 5 (bei 41) sind Abzweigleitungen 7, 8 vorgesehen, die zu dem Kompensationsventil 3 bzw. den beiden Seiten des Stellkolbens 2 führen. Wenn bei Fördern der Pumpe 1 der Druckabfall am Ventil 5 höher als 10 bar wird, wird die Pumpe auf einen niedrigeren Förderstrom geschwenkt (LastkonWensation). Im Zuge der Förderleitung 4 sind in Strömuisrichtung vor und hinter dem Ventil 5 je ein Rückschlagventil lo bzw. 11 angeordnet, die in Förderrichtung durchlässig sind und entgegen der Förderrichtung sperren. Vor dem Rückschlagventil 10 zweigt eine weitere Steuerleitung 12 ab, die in den Federraum 13 eines Absperrventils 14 führt. Das Absperrventil 14 weist einen nach 15 auf, der mit der Zweigleitung 8 verbunden ist, ferner einen Differenzdruckkolben 16 und eine Rücklaufleitung 17 zum Tank. Wenn die vom Druck im Raum 15 ausgehende Kraft auf den Kolben 16 grösser ist als die Kraft der Feder plus der hydrauli- schen Kraft im Federraum, dann öffnet das Ventil 14 andernfalls ist es leckfrei geschlossen. Jenseits des Rückschlagventils 11 erstreckt sich ein Lei tungsstück 20, welches je nach dem Betriebszustand der Hubeinrichtung (Heben oder Absenken einer Last) von der Hydraulik flüssigkeit in der einen oder anderen Richtung durchflossen wird. Vom Leitungsstück 20 zweigt eine Ab senkleitung 21, 22 ab, die in die Förderleitung 4 zwischen Rückschlagventil 10 und Drosselventil 5 (bei 40) einmündet. Die Absenkleitung 21, 22 wird durch ein steuerbares Absperrventil 24 abgesperrt, welches ähnlich ausgebildet ist wie das Absperrventil 14, dessen Federraum 23 jedoch über eine Drossel 25 mit der Absenkleitung 21 und über eine absperrbare Ablaufleitung 26, 27 mit der Rücklaufleitung 17 verbunden ist. Ein elektromagnetisch steuerbares Pilotventil 28 verbindet oder sperrt die Leitungen 26, 27. Ein Steuerhebel 30 ist zur Betätigung zweier elektrischer Stromkreise vorgesehen, nämlich eines ersten Stromkreises 31 zum Einschalten eines Motorrelais (im Betriebszustand Heben einer Last") oder des Pilotventils 28 kim Falle des Absenkens der Last) und eines zweiten Stromkreises 32 zum Einstellen des Proportionaldrossel-Ventils 5. Der zweite Stromkreis 32 enthält einen Potentiometer 33 oder dergleichen, wodurch der Strom beispielsweise im Bereich von 0 bis 800 mA variiert werden kann. Das Ventil 5 besitzt einen Magneten 35 und eine Rückholfeder 36, die auf den Schieberkolben 37 des Ventils einwirken. Bei etwa 200 mA hat der Elektromagnet 35 den Schieberkolben soweit verschoben, dass der kleinste Drosselquerschnitt freikommt. Mit grösserwerdendem Strom wird auch der Dros selquerschnitt grösser und die Drosselwirkung damit kleiner. Es können drei Wirkungsweisen der hydraulischen Hubeinrichtung unterschieden werden: a) Heben einer Last, b) Halten einer Last und c) Absenken der Last. Zum Heben der Last wird der Steuerhebel 30 betätigt und damit der Stromkreis 31 eingeschaltet, wodurch der Elektromotor der Pumpe 1 angelassen wird und diese beginnt, die Hydraulikflüssigkeit in die Förderleitung 4 zu drücken. Sobald im zweiten Stromkreis 32 mehr als 200 mA fliessen, wird das Drosselventil 5 dementsprechend proportional ge öffnet, und es fliesst ein entsprechender proportionaler Hydraulikstrom zum hydraulischen Motor 6. Infolge der Abtastung des Druckgefälles am Drosselventil 5 über die Zweigleitungen 7, 8 wird der Förderstrom der Pumpe 1 immer so geregelt, dass im Leitungsabschnitt 4 ein um 10 bar höherer Druck herrscht als im Leitungsabschnitt 20. Während des Hebens der Last sind die Absperrventile 14 und 24 gesperrt, da in deren Federräumen 13 bzw. 23 der volle Druck herrscht. Wenn die Last in einer gewünschten Position des Motors 6 gehalten werden soll, werden die Stromkreise 31, 32 stromlos gemacht, wodurch der Motor zum Antrieb der Pumpe 1 ausgeschaltet und das Drosselventil 5 in die Schliessstellung rückgeführt werden. Infolge des nunmehr fehlenden Gegendruckes schliesst das Rückschlagventil 11, welches infolge seiner Konstruktion leckfrei ist. Das gleiche gilt hinsichtlich des steuerbaren Absperrventils 24, 28. An beiden Seiten des Differenzdruckkolbens 24 liegt jeweils der gleiche Druck an, so dass die Sperrfunktion der Feder überwiegt und ebenfalls eine leckfreie Absperrung erzielt wird. Zum Absenken der Last wird der Stromkreis 31 zum Schalten des Magnetventils 28 benutit, so dass ein ablaufender Drosselstrom über die Leitungen 21, 26, 27, 17 zustande kommt, wodurch der Druck in dem Federraum 23 des Absperrventils 24 wegen der Drossel 25 absinkt und das Ventil 24 öffnet. Der Hauptrücklaufstrom gelangt so ür die. Leitungen 21, 22 in die Förderleitung 4 und durchströmt das Orosselventil 5 in der gleichen Richtung wie beim Heben der Last. Es wird somit die gleiche Drossel darakteri .tt k erzielt. Da beim Absenken der Last die Pumpe 1 ausge- schaltet ist, ist der Federraum 13 des Absperrventils drucklos, so dass der im Raum 15 anliegende Druck zur Öffnung des Ventils führt und die Hydraulikflüssigkeit über die Leitung 17 zwn Tank zurückgelangen kann.

Claims: Patentansprüche: 1. Hydraulische Hubeinrichtung, enthaltend eine Pwn- pe (1) mit Fröderstromeinstellung (2), einen hydraulischen Motor (Kolben-Zylinder 6 o. dgl.), Hub- und Ab senkleitungen (4, 20, 21, 22) sowie eine Steuereinrichtung (30 bis 33) einschliesslich Ventile (5, 14, 24, 28), gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) die Hub- und Absenkleitungen (4, 20, 21, 22, 8, 17) weisen ein in gleicher Strömungsrichtung durchflossenes, gemeinsames Leitungsstück (40, 41) auf, in welchem ein proportional arbeitendes Drosselventil (5) angeordnet ist; b) die Absenkleitung (20, 21, 22) ist über ein steuerbares Absperrventil (24, 28) in Strömungsrichtung vor dem proportional arbeitenden Drosselventil (5) in das gemeinsame IJeitungsstück (40, 41) eingeführt; c) eine Rücklaufleitung (8, 17) ist über ein zweites Absperrventil (14) in Strömungsrichtung hinter dem proportional arbeitenden Drosselventil (5) vom gemeinsamen Leitungsstück (40, 41) abgezweigt. 2. Hubeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Steuerhebel (30) zur Betätigung zweier elektrischer StrorOreise (31, 32) vorgesehen ist, nämlich eines ersten Stromkreises (31) zum Einschalten eines Motorrelais oder des steuerbaren Absperrventils (28) und eines zweiten Stromkreises (32) zum Ein*ellen des proportional arbeitenden Drosselventils (5). 3. Hubeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das steuerbare Absperrventil (24, 28) aus einem federbelasteten Differenzdruckkolben (24) und einem Magnetventil (28) besteht, wel ches den Federraum (23) des Differenzdruckkolbens entweder absperrt oder mit einer drucklosen Ablaufleitung (27, 17) verbindet. 4. Hubeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis ), dadurch gekennzeichnet, dass das gemeinsame Leitungsstück (40, 41) durch Rückschlagventile (10, 11) gesichert ist.

Inventors: VOIGT, HEINZ-HELMUT
Applicants: VICKERS SYSTEMS GMBH
Application year: 1982
Main classification: B66F3
IPC codes: B66F3, B66F9, B66F7, B66B1