DE1601752A1 - Steuerung hydraulischer Schwenkantriebe - Google Patents

Description

• Steuerung hydraulischer Schwenkantriebe Die Erfindung betrifft eine Steuerung für hydraulische Schwenkantriebe, z.B. für Schieber auf Tankschiffen, mit Stellungsanzeige von einem zentralen Steuerstand aus" wobei jedem Schwenkantrieb ein als Wegeventil ausgebildetes Umsteuerventil zugeordnet ist, das durch ein am Steuerstand angeordnetes Pilotventil hydraulisch betätigt wird. In bekannter Weise führen von dem am Steuerstand befindlichen Pilotventil zwei Steuerleitungen zum Umsteuerventil des Schwenkantriebesf sowie eine :gusätzliehe Leitung für das Stellungsanzeigegerät.
• Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, diesen relativ einfachen Steuervorgang mit geringerem Leitungsaufwand durchführen zu können.
• Nach der Erfindung wird dies dadurch erreicht, daß die eine zum Umsteuerventil führende, den Rücklauf des Schwenkantriebes bildende Arbeitsleitung über das am Steuerstand angeordnete Betätigungs- bzw. Pilotventil geführt ist und über das Pilotventil mit dem Stellungsanzeigegerät in Wirkverbindung steht und über das Pilotventil mit dem die Betätigung des Umsteuerventils bewirkenden Druckmittel beaufschlagbar ist, wobei im Bereich des Umsteuerventiles von der Arbeitsleitung eine zum Betätigungselement des Umsteuerventileb führende Steuerleitung abgezweigt Ist und 'in der Endlage des Umsteuerventiles, in Richtung des Umsteuerventiles gesehen2 vor dem Pilotventil ein Druckbegrenzungsventil, dessen Ansprechdruck größer ist als der Steuerdruck, in den Rücklauf zugeschaltet ist.
• Durch Vereinigung dieser Merkmale wird der Vorteil erreiebt, daß die Rücklaufleitung des Schwenkantriebes gleichzeitig die Steuerleitung für das Umsteuerventil und zusätzlich die Leitung für das Stellungsanzeigegerät zur Anzeige der ""tellung des Schwenkantriebes bildet. Somit wird mit einer einzigen vom Filotventil zum Umsteuerventil des Schwenkantriebes führenden Iseitung dieselbe Aufgabe gelöst, wofür nach dem vorbekannten Stand der Technik drei Leitungen erforderlich sind. Dieser Vorteil ist insbesondere für Tankschiffe von Bedeutung, da auf diesen Schiffen durch die Vielzahl von imichwenkantrieben zur Betätigung der Schieber umfanG-reiche Verrohrungen durchgeführt werden müssen.
• Bei Verwendung von Umsteuerventilen mit drei Schaltstellungen mit Federrückzug in die Ruhelage wird in Weiterbildung der Erfindung die Umsteuerung in die Mittellage des Umsteuerventiles unter einem niedrigeren Steuerdruck durchgeführt als bei der Umsteuerung in die Endlage, wobei die Festlegung der Mittellage mittels eines Anschlagegerfolgt und die Mittellage des Umsteuerventiles die Halt-Stellung des Schwenkantriebes bildet. Dadurch lassen sich die drei Schaltstellungen ebenfalls nur mit einer einzigen Steuerleitung durchführen. Zur #-----rzieluni,- des Steuerdruckes Zum Umsteuern des Ut-#isteuerventiles in die Mittellage wird in einfacher Weise ein Druckreduzierventil der Steuer- bzw. Rücklaufleitung Zugeschaltet. Die Mittellage des Umsteuerventiles wird vorteiUiafterweise von einer zusätzlichen Feder oder einer von einem Ilydraulilczylinder betätigten Raste L;ebildet, wobei der Hydraulikzylinder im Offnungssinne der,Raste von der Steuerflüssigkeit beaufschlagt und im Abschließsinne der Raste von einer Feder belastet ist.
• In der Zeichnung ist der schematische Aufbau der erfindungsgemäßen Steuerung als Beispiel dargestellt, wobei' Figur 2 das Umsteuerventil mit einer Raste zur Festlegung der Mittellage zeigt.
• In Figur 1 ist mit 1 der Schwenkantrieb, mit 2 das Umsteuerventil und mit 3 der zentral gelegene Steuerstand bezeichnet. Von einer Druckringleitung 4 führt ein Leitungsabschnitt 5 und von der Leckölringleitung 6 ein Leitungsabschnitt 7 zu dem Umsteuerventil 2. Von dem Umsteuerventil 2 M rt eine den Rücklauf bildende Arbeitsleitung 8 zu dem handbetätigten Pilot- bzw. Betätigungsventil 9 auf den Steuerstand 3. Vom Pilotventil 9 aus wird die Rücklaufflüssigkeit über den Leitungsabschnitt 10 der zu dem nicht gezeigten Tank führenden Rücklaufleitung 11 zugeführt. Von der Steuerölleitung 12 führl ein Leitungsabschnitt 13 zu dem Pilotventil g. Die von den

  Anschlüssen A$ B und C des Pilotventils wegfUhrenden Leitun-

  dem

  gen 14, 15 und 16 s.tehen mit Durchfluß-Stellungsanzeigegerät

  17 in Verbindung. Das in die Leitung 14 eingesetzte Druckbegrenzungsventil lo-' ist auf einen höheren Druck eingestellt als der Steueröldruck. Durch das in die Leitung 16 einGesetzte Druckreduzierventil 19 wird der in Stellung 1 des'Pilotventiles 9 in der Leitung 16 herrschende Steueröldruck auf einen geringeren Wert herabgesetzt.
• Die Wirkungsweise der Steuerung Ist folgende: In der in Fig. 1 dargestellten Ausgangsstellung des Umsteuerventiles 2 des Pilotventiles 9 strömt von der Druckringleitung 4*über den Leitungsabschnitt 5, sowie den Leitungsabschnitt 20 das Druckmittel dem Schwenkantrieb 1 zu und dreht den beispielsivieise mit einem Schieber verbundenen Schwenkantrieb in die eine Richtung. Die hierbei im Schwenkantrieb verdrän,rte drucklose Ulmenge wird über den Leitungsabschnitt 21 der Leitung 8 dem Betätigungs- bzw. Pilotventil 9 zugeführt. Von dort strömt die verdrängte Hydraulikflüssigkeit über die Leitung 15 durch das Stellungsanzeigegerät 17 und weiter durch den Leitungsabschnitt 22 mit RUckschlagventil 2_3 zurück zum Anschluß A des Betätigungsventiles 9 und von dort weiter Uber den Leitungsabschnitt 10 in die Rücklaufleitung 11.
• Wird das mittels Hand betätigbare Ventil 9 in die Stellung 1 (Mittelstellung) verschobeng strömt das unter Druck-stehende Steueröl von der Steuerölleitung 12, dem Leitungsabschnitt 13 mit Bilckschlagventil 24, dem Betätigungsventil 9 und der Leitung 16 dem Pruckreduzierventil 19 zu, wo es auf einen geringeren Druck herabgesetzt wird.
• Vom Druckreduzierventil 19 strömt das Steueröl mit vermindertem Druck Uber das Rüokschlagventil 25 durch die Leitung 15 und über das Betätigungsventil 9 in die Leitung 8. Von dort strömt die Hydraulikflüssigkeit durch den Steuerleitungsabzweig 26 in Richtung des nicht näher dargestellten Betätlgungselementes des Umsteuerventiles 2. Dadurch wird das Umsteuerventil 2 ebenfalls in die Stellung 1 (Mittelstellung) verschoben, wobei-zur Festlegung der Schaltstellung 1 nach Fig. 1 eine zweite Feder 27.und nach Fig. 2 eine von einem Zylinder 28 betätigbare Raste 29 dient. In der Mittelstellung (Schaltstellung 1) sperrt das Uffisteuerventil 2 den Zu- und Abfluß 20, 21 des Schwenkantriebes ab , so daß er In der vorher eingenommenen Stellung verbleibt. Das Stellungsanzeigegerät 17 kann in der Stellung 1 des Betätigüngsventiles 9 seine Anzeige ebenfalls nicht verändern».da ein Durchfluß der Hydraulikflüssigkeit durch Absperrung des-Anschlußes A des Betätigungsventiles unterbunden ist, Wird das Betätigungsventil in die Endstellung, d, h, In Schaltstellung 2 gebracht, wird die Steuerölleitung 12 unmittelbar mit der Leitung 8 in Verbindung gebracht" so daß Über die Steuerölleitung 26 auf dem Betätigungselement des Umsteuerventiles 2 der volle Steuerdruck wirkt,» der ausreicht..
• durch Überwindung der AbstUtzkraft der Feder 27 gemäß Figur 1

  (las Umsteue'rventil 2 in seine, -'ridstellun"*, (.'llchaltr:,tpll#",n.--, 2)

  #.u -verschieben. Dadurch wird die Druck- und ."J,ilcklaiif'lc-#itun,rr,

  am Schwenkantrieb vertauscht, so da.'3 sich dieser r"-jr."lerir 1.n

  die andere Richtunr, liersc'Äii-.,ent#it. Die hierbei verdrängte

  draulikflUssigkeit str3mt durch die Leitung, .-«., ilber den Ari-

  schlu2 A des Betätigungsvontils durch die Teitung 111, --io

  sie das Druckbegrenzungsventll 1, beaufschlagt. i,'-,'r;ald in-

  folge der Verdr#ingungsarbeit des Ochwenkantriebes der Druck

  in der Leitun,- 14 den eingestellten Druck am Druckbegren-

  zungsventil erreicht hat, str.»#",it die verdrängte Hydraulik-

  flüssigkeit nach Uberwindung des Druckbegrenzunr3-,sjentils 1:,'

  gegenüber der Schaltstellung 0 des Betätigungsventils 9 nun-

  mehr in entgegengesetzter Richtun,r- durch das 'itellunrsanzeii:-,e-

  gerUt 17 und von-dort weiter durch die Leitung 15, den Lei-

  tungsabschnitt 10 und schließlich In die Rücklaufleitung- 11.

  Damit durch die unmittelbare Verbindung der Steuerölleitunfr

  mit der R'4;cklauf- oder Gteuerleitung ', infolge des sich ent-

  sprechend dem Wert des Druckbegrenzungsventiles, - dessen

  '.,.'ert höher liegt als der Steueröldruck - sich einstellende

  Druck in der Leitung 8 die verdrängte FlUssigkeitg die ein

  Flaß der Stellungsanzeige des Schwenkantriebes darstellt,

  nicht in die Steuerölleitung gedrückt wird, ist in dem Lei-

  tungsabschnitt 1,3 ein Rückschlagventil 24 vorgesehen.

  Bei Verschieben des Betätigungsventiles 9 in die Ausgangs-

  Stellung (Schaltstellung 0) wird die Leitung 8 und damit

  auch der Steuerleitungsabschnitt'26 drucklos., so daß sich

  durch die Feder :50 dar, Umsteuerventil 2 ebenfalls in die Ausgangsstellung (,")chaltritellun,#',- 0) verschiebt.
• In Fig. 2 sind ffir die '-"lemente,die mit den,;enic.-en nach Fig. 1 gleic*,- sind, die gleichen Bezugszeichen worden. Die Raste 29, die bei diesem Ausführungslbeispiel als Anschlaj-, Aur Festle3un" der Mittelstellun-.. des ÜM-steuerventils 2 dient,-ist derart ani,-cordnet, da3 eine Verschiebung des Umsteuerventils von der Aus,--,angsstellunr, (S)chaltstellung 0) Zur schaltstellung 1 und ZurUck ohne DetUtigung des mit ihr in 1.-.lirlcverbindunr, stehenden Ilydraulikzylinder 28 erfolgen kann. Die Raste wird ledi,c_,-lich bei Verschieben des Umsteuerventiles von der Schaltstellung 1 in Schaltstellung 2 durch Druckbeaufschlagung des Kolbens -31 des Hydraulikzylinders angehoben, damit sich der Gegenanschlag 32 des BetRtigungsgliedes 33 an ihr vorbei bewegen kann. Als Druckmittel für den Hydraulill#czylinder 28 dient die-Steuerflüssigkeit für das Umsteuerventil 2. Zu diesem Zweck ist eine Leitung :54 von der Steuerleitung 26 abgezweigt und zu dem Hydraulikzylinder geführt. Die Feder 35, die den Kolben 31 in Richtung der Raste belastet$ ist soweit vorgespannt, daß sie den Kolben bei dem auftretenden Steuerdruck zum Verschieben des Umsteuerventiles in die Schaltstellung 1 auf seinem unteren Anschlag hält.

Claims (1)

1. P a t e n t a n s pr U c li e Steuerung hydraulischer Schwenkantriebe mit Stellungsanzeige von einer Steuerzentrale aus, wobei jedem Schwenkantrieb ein als Wegeveritil ausgebildetes Umsteuerventil zugeordnet ist, das durch ein in der Steuerzentrale angeordnetes Pilotventil hydraulisch betätigt wird, dadurch g e k e n n z e 1 c li n e t " daß die eine über dass Umsteuerventil zum Schwenkantrieb führende, den Rücklauf bildende Arbeitsleitung über das in der Steuerzentrale angeordnete Pilotventil geführt ist, über das lilotventil mit dem Stellungsanzeigegerät in Wirkverbindung steht, und über das Pilotventil mit dem die Betätigung des Ums-teuerventiles bewirkenden Druckmittel beaufschlagbar ist$ wobei von der Arbeitzleitung - im Bereich des Umsteuerventiles - eine zum Betätigungselement des Umsteuerventiles führende Steuerleitung abgezweigt ist und in der Endlage des Umsteuerventiles,in-Richtung des Umsteuerveritiles gesehen, ein Druckbegrenzungsventil$ dessen Ansprechdruck größer ist als der Steuerdruck, in den RI-Icklauf zugeschaltet ist. nach dem Anspruch 1, mit einem Umsteuerventil mit drei 52haltstellungen, dadurch g e k e n n s e i c h n c t die des Umstpeuerventils in die Mit- niedr-Jur- "u--k erf olgt, als die Uwateuerung i:,1 En die mittels eines Anschlages -,,-3 cIle Hal,"-Ste".lur.,g des b 12 Steuerungg nach Anspruch 2 - , dadurch g e k e n.n -z e i a h n e t daß beim Umsteuern des Umsteuerventils In die Mittellage ein Druckreduzierventil in die Steuer- bzw. Rücklaufleitung zugeschaltet ist. Steuerungg nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t $ daß der Anschlag zur Festlegung der Mittellage des Umsteuerventils von einer Feder gebildet ist. Steuerung, nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t daß der Anschlag zur Festlegung der Mittellage des Umsteuerventils von einer von einem Hydraulikzylinder betätigten Raste gebildet ist, wobei der Hydraulikzylinder im Öffnungssinne der Raste von dem Steueirmittel beaufschlagt und im Schließsinne der Raste von einer Feder belastet ist.