DE2305579A1

DE2305579A1 - Durch einen druck eines fliessfaehigen mediums betaetigtes fernsteuersystem

Info

Publication number: DE2305579A1
Application number: DE19732305579
Authority: DE
Inventors: Keith Wayne Kelling
Original assignee: General Signal Corp
Current assignee: SPX Technologies Inc
Priority date: 1972-06-05
Filing date: 1973-02-05
Publication date: 1973-12-13
Also published as: JPS4930767A; GB1374190A

Description

Unser Zeichen: G 1520

Durch einen Druck eines fließfähigen Mediums betätigtes

Fernsteuersystem

Die Erfindung betrifft ein durch einen Druck eines fließfähigen Mediums betätigtes Fernsteuersystem nach der Bauart mit einem Kraftausgleich, bei dem ein Leistungsabgabeteil durch einen von einer Feder in entgegengesetzter Richtung belasteten gesteuerten Motor eingestellt wird. Der gesteuerte Motor wird durch einen Hilfssteuerschieber mit sich veränderndem Betätigungsdruck versorgt. Die Bewegung des Hilfssteuerschiebers steuert auch die Wirksamkeit eines Anschlages, der die Bewegung des Leistungsabgabeteils begrenzt. Es ist dabei eine solche Anordnung vorgesehen, daß der Leistungsabgabeteil sich unter der ausschließlichen Kontrolle des Hilfssteuerschiebers und unabhängig von unbeabsichtigten Veränderungen in der Größe des auf dem gesteuerten Motor.aufgebrachten Betätigungsdruckes über einen normalen Bewegungsweg oder bis zu einer erweiterten Grenze für eine Bewegung bewegen kann.

We/Na

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Insbesondere betrifft die Erfindung eine Verbesserung bei einem durch einen Druck eines fließfähigen Mediums: betätigten Fems teuer sys tem mit einem durch einen gesteuerten Druckmotor eingestellten leistungsabgabeteil, mit einer in entgegengesetzter Richtung auf den Motor einwirkenden Feder und mit einem Steuerkreis, der einen aus einer Feutralsteilung verschiebbaren Hilfssteuerschieber zur Versorgung des gesteuerten Motors mit einem veränderbaren Druck hat, gekennzeichnet durch einen mit dem Iieistungsabgabeteil zusammenarbeitenden und zwischen einer aktiven und einer inaktiven Stellung bewegbaren In- : schlag, in denen er es dem gesteuerten Motor ermöglicht, den Leistungs abgabeteil über einen normalen bzw. über einen größeren Bewegungsbereich zu bewegen und durch eine den Anschlag betätigende, auf die Bewegung des Hilfssteuerschiehers ansprechende Vorrichtung zum Einstellen des Anschlages in die aktive Stellung, wenn sich der Hilfssteuerschieber in- deia normalen Bewegungsbereich befindet, und in die inaktive Stellung, wenn der Hilfssteuerschieber über den normalen Bewegungsbereich hinaus bewegt worden ist.

Die einen Kraftausgleich aufweisende Bauart eines durch einen Druck- eines fließfähigen Mediums betätigten Fernsteuersystems ist bekannt. Im allgemeinen hat dieses Fernsteizersystem einen gesteuerten Motor, der durch einen druckabstufenden Hilfssteuerschieber mit einem fließfähigen Medium für einen Antrieb versorgt wird und der einen üeistungsabgabeteil oder einen gesteuerten Teil gegen die entgegenwirkende Kraft einer Feder einstellt. Der durch die Feder ausgeübte Druck hängt von der Auslenkung der Feder ab und der Abgabedruck des Hilfssteuerschiebers hängt von der Stellung seines bewegbaren Einlaß- oder Steuerelementes abc, Daher bietet das System wenigstens eine angenäherte Übereinstimmung zwischen den Stellungen des Steuerelementes und des Leistungsabgabeteiles·

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In einigen Anwendungsfällen dieser Fernsteuersysteme hat der Leistungsabgabeteil zwei kritische Stellungen und es ist unbedingt erforderlich, daß der Leistungsabgabeteil nicht unbeabsichtigt über die erste Stellung in die zweite Stellung bewegt wird- Beispielsweise ist dies der Fall, wenn der Leistungsabgabeteil ein Schieber eines in einem hydraulischen Antriebssystems verwendeten Richtungssteuerschiebers ist und wenn der Schieber sowohl eine Stellung für eine angetriebene Abwärtsbewegung als auch eine Ablauf stellung hat. Bei diesem Anwendungsgebiet ist der Schieber üblicherweise mit einer Hilfsdruckfeder ausgerüstet, die so angeordnet ist, daß sie in der Stellung für eine angetriebene Abwärtsbewegung wirksam ist und die eine weitere Bewegung des Schiebers von der Bildung eines wesentlich höheren Steuerdruckes als des Druckes abhängig macht, der zur Bewegung des Schiebers in die Stellung für eine angetriebene Abwärtsbewegung erforderlich ist. Da die Bildung dieses höheren Druckes eine zusätzliche Bewegung des Steuerelementes des Hilfssteuerschiebers erfordert, stellt das Vorhandensein der Hilfsfeder eine gewisse Sicherheit gegen die Gefahr dar, daß eine unaufmerksame Bedienungskraft unabsichtlich den Hauptschieber in eine Ablaufstellung statt in eine Stellung für eine angetriebene Abwärtsbewegung einstellt. Zwei Versionen dieser besonderen Ausführungsform einer Fernsteuerung mit Kraftausgleich sind in den US-Patenten 3 106 135 und 3 604 313 beschrieben.

Obwohl bestimmte Systeme der vorgenannten Art durch die Verwendung besonders angepaßter Komponenten für einen zufriedenstellenden Betrieb hergestellt werden können, zeigt die Erfahrung, daß die Ausführungsform für eine Massenherstellung relativ billiger Systeme, beispielsweise

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für derartige in geländegängigen ErdlDewegungsfalirzeugen verwendeten Systemen, nicht geeignet ist. Hierzu gibt es verschiedene Gründe. Ersten haben die Herstellungstoleranzen einen bedeutenden Einfluß auf das Verhältnis zwischen dem Abgabedruck des Hilfssteuerschiebers und der Verschiebung seines Steuerelementes. Zweitens ist die Kurve des Druckes über der Verschiebung des Hilfssteuerschiebers nicht linear,sondern sie hat eine schnell, zunehmende^ Steigung, wenn das Steuerelement über etwa das letzte Drittel seines Bewegungsweges bis-zu der Hubendstellung bewegt wird. Letztendlich beeinflußen die Herstellungstoleranzen und die Betriebsbedingungen den Druck nachteilig, den der gesteuerte Motor zur Bewegung des Schiebersin eine bestimmte Stellung erfordert. Aus der gemeinsamen Wirkung dieser Faktoren ergibt sich, daß die vorbestimmte Verschiebung des Steuerelementes des Hilfssteuerschiebers , die eine Bewegung des Schieberkolbens in eine Stellung für eine angetriebene Abwärtsbewegung ergeben soll, in einigen Fällen ungeeignet ist, um den Schieberkolben zu veranlassen, diese Stellung zu erreichen. In anderen Fällen kann der Schieberkolben veranlaßt werden, sich in d'ie Ablauf stellung zu bewegen. Diese unbeabsichtigte Bewegung in die AbIaufstellung kann durch eine Vergrößerung der Vorbelastung durch die Hilfsfeder verhindert werden. Diese Maßnahme ist jedoch deshalb ungeeignet, weil sie die Zuordnung eines größeren Teiles des Hilfssteuerschieberhubes für die Verwendung einer Steuerdruckbildung erforderlich macht, die zur Überwindung der Kraft der Hilfsfeder in den Zeiten benötigt wird, in denen das Verschieben des Schieberkolbens in die AbIaufsteilung erwünscht ist. Hieraus ergibt sich, daß der Abschnitt des Hubes, der zum Ver- . schieben des Schieberkolbens zwischen der Neutral-

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stellung und der Stellung für eine angetriebene Abwärtsbewegung verfügbar ist, verringert werden müßte. Das bedeutet, daß es für die Bedienungskraft sehr schwierig wäre, die Bemessungstätigkeit des EichtungsSteuerschiebers zu überwachen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Fernsteuersystem mit einem Kraftausgleich zu schaffen, das vom Standpunkt der Verminderung der Gefahr einer unachtsamen Bewegung des Leistungsabgabeteils in eine Stellung über seinen normalen Bewegungsbereich hinaus zuverlässiger ist und das unter der Verwendung von untereinander austauschbaren Teilen aus einer Produktion ausgeführt werden kann. Gemäß der Erfindung ist der Leistungsabgabeteil mit einem Grenzanschlag versehen, der zwischen einer aktiven und einer inaktiven Stellung bewegbar ist, in der er dem Teil erlaubt, einen normalen bzw. einen vergrößerten Bewegungsbereich zu durchwandern. Der Grenzanschlag wird ausschließlich durch die Bewegung des Hilfssteuerschiebers gesteuert und er wird in eine inaktive Stellung nur dann eingestellt, wenn das Steuerelement des Hilfssteuerschiebers über eine vorbestimmte Stellung in seinem Bewegungsbereich hinaus verschoben ist. Da im Gegensatz zu der vorher verwendeten Hilfsfeder der Grenzanschlag eine feststehende Haltevorrichtung ist und da er nur in der aktiven Stellung eine die Bewegung aufhaltende Kraft liefert, kann der Hilfssteuerschieber eine vorbestimmte Stellung haben, in der er einen Steuerdruck erzeugt, der stets ausreicht, um eine Bewegung des Leistungsabgabeteils zu der Grenze seines normalen Bewegungsbereiches unabhängig von den Einflüssen der Toleranzen und der Betriebsbedingungen bewirkt. In dem bevorzugten

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Ausführungsbeispiel wirkt der Grenz ans chi ag auch, als ein Sitz für die Druckfeder oder für eine der Druckfedern im Falle einer Anordnung mit mehreren Federn des Leistungsabgabeteils und daher· ist der Federdruck in der hinausgeschobenen Stellung des Leistungsabgeteiles der gleiche oder nicht viel größer als der Federdruck, der in der normalen begrenzten Stellung des Leistungsabgeteils ausgeübt wird. Diese Anordnung stellt sicher, daß der gesteuerte Drucky bei dem der gesteuerte Motor den Leistungsabgabeteil zu der normalen Grenze hin schieben kann, notwendigerweise ausreicht, um den Leistungsabgabeteil zu der hinausgeschobenen Grenze zu bringen, wenn der Anschlag in seiner inaktiven Stellung eingestellt ist. Daraus ergibt sich, daß der gesamte Abstufungsbereich des Hilfssteuerschiebers verwendet werden kann, um eine normale Verschiebung des Leistungsabgabeteils auszuführen. Dies ist ein Vorteil in den Fällen, in denen der Leistungsabgabeteil ein Schieberkolben eines Hichtungssteuerschiebers ist, da er der Bedienungskraft eine.gute Überwachung der Antriebs-' wirkung dieses Schiebers gibt.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Zeichnung zeigt in der einzigen Figur die schematisehe Darstellung eines typischen Hydraülikantriebskreises mit dem Fernsteuersystem der Erfindung.

Gemäß,der Zeichung wird ein Fernsteuersystem 1 dazu verwendet, um einen Schieberkolben 2 eines üblichen Kichtungsteuerschiebers 3 für vier Stellungen einzustellen» Der Richtungssteuerschieber 3 befindet sich in einem Hydraulikantriebskreis, der eine Versorgungs-

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pumpe 4-, einen Vorratsbehälter 5 und einen doppeltwirkenden Kraftzylinder 6 hat. Der Schieberkolben 2 hat die nachfolgend aufgeführten Hauptsteilungen:

a. eine Neutralstellung, in der er einen Strom zu und von entgegengesetzten Arbeitsräumen 6a und 6b eines Zylinders 6 blockiert und eine offene Mitte für einen Entlastungsweg herstellt, der von der Pumpe 4- zu dem Vorratsbehälter 5 führt,

b. eine Anhebstellung, die sich rechts von der Neutralstellung befindet und in der der Schieberkolben den Entlastungsweg schließt und die Arbeiteräume 6a und 6b mit der Pumpe 4· bzw. dem Vorratsbehälter 5 verbindet ,

c. eine Stellung für eine angetriebene Abwärtsbewegung, die sich links von der Neutralstellung befindet und in der der Schieberkolben den Entlastungsweg schließt und die Arbeitsräume 6a und 6b mit dem Vorratsbehälter 5 bzw. mit der Pumpe 4 verbindet und

d. eine Ablaufstellung, die sich jenseits der Stellung für eine angetriebene Abwärtsbewegung befindet und in der der Schieberkolben die Pumpe 4- zu dem Vorratsbehälter 5 hin entlastet und in der er die Arbeitsräume 6a und 6b über einen Rückkopplungsweg mit einem eingeschränkten Ablauf verbindet, der zu dem Vorratsbehälter 5 führt.

Zusätzlich zu diesen Hauptstellungen hat der Schieber-r kolben 2 auch die üblichen Bereiche von Bemessungsstellungen, die zwischen die Anhebstellung und die Stellung für eine angetriebene Abwärtsbewegung sowie die Neutralstellung zwischengeschaltet sind,und in jeder dieser BemessungsStellungen teilt der Schieberkolben 2 den Strom zwischen dem expandierenden Arbeitsraum des Zy-

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linders 6 und dem Vorratsbehälter 5 in einem Verhältnis auf, das von dem Weg abhängt, um den der Schieberkolben aus seiner Neutralstellung verschoben worden ist.

Der Schieberkolben 2 wird in die dargestellte Neutralstellung durch ein Paar von Zentrierfedern 7 und 8 hingedrückt. Jede Feder wirkt auf den Schieberkolben über den einen oder den anderen Bundring eines Bundringsatzes 9 und 11 oder 12 und 13· Wenn der Schieberkolben 2 sich in seiner Neutralsteilung befindet, kommen die Bundringe 9 und 11 mit ihren stationären Sitzen in Eingriff, jedoch haben die Bundringe 12 und 13 in axialer Richtung von ihren Sitzen einen Abstand X der einer Hälfte des unwirksamen Bereiches des Schieberkolbens entspricht. Auf diese Weise ist die Feder 7 über den gesamten Bewegungsbereich des Schieberkolbens 2 wirksam und die Feder 8 ist nur wirksam, nachdem der Schieberkolben weit genug verschoben worden ist, um einen Versorgunsweg von der Pumpe 4· zu einem der Arbeitsräume 6a und 6b zu öffnen. Dieses aufeinanderfolgende Erfassen der Federn ist ein wünschenswertes Merkmal, da es die Gefahr auf ein Minimum verringert, daß ein Teil des Hubes des anschließend beschriebenen HilfsSteuerschiebers zum aktivieren des Schiebers 3 benötigt wird.

Der Schieberkörper 2 des Richtungssteuerschiebers 3 wird aus seiner Neutralstellung durch einen eines Paares von in entgegengesetzter Richtung wirkenden gesteuerten Druckmotoren 14 und 15 verschoben. Jeder der Druckmotore hat einen Arbeitsraum 16 oder 17 und ein bewegbares Element, das durch ein Ende 18 bzw. 19 des Schieberkolbens gebildet wird. Diese Motore werden durch ein

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fließfähiges Antriebsmedium betätigt, das den Motoren unter einem gesteuerten Druck durch einen handbetätigten druckabstufenden Hilfssteuerschieber 21 mit geschlossener Mitte zugeführt wird. Dieser Hilfssteuerschieber hat eine Einlaßkammer 22, die an eine Quelle 23 zur Aufnahme von öl unter einem im wesentlichen konstanten niedrigen Druck, beispielsweise ca. 18 kp/cm (250 p.s.i.) angeschlossen ist. Dieser Hifssteuerschieber hat weiterhin ein Paar von Abströmkammern 24 und 25, die dauernd mit dem Torratsbehälter 5 in Verbindung stehen, und ein Paar von Motoröffnungen 26 und 27, die an die Arbeitsräume 16 bzw. 17 der gesteuerten Motore angeschlossen sind. Die Drücke an den Motoröffnungen 26 und 27 werden durch einen Schieberkörper 28 verändert, der in einer Schieberbohrung 29 hin-und hergeht und der mit einem Satz von drei schmalen vollen Teilen 31» 32 und 33 oder 34, 35 und 36 für jede Motoröffnung und mit einem Satz von drei größeren Umfangsnuten 37_T 38 und 39 ausgebildet ist. Der mittlere volle Teil 32 oder 35 jedes Satzes paßt in die Schieberbohrung 29, jedoch sind die übrigen vollen Teile im Durchmesser kleiner, so daß eine ringförmige öffnung zwischen jedem der vollen Teile und der Schieberbohrungswand entsteht .

Wenn sich der Schieberkörper 28 in der dargestellten Neutralstellung befindet, sind die Motoröffnungen 26 und 27 von der Einlaßkammer 22 durch die vollen Teile 32 bzw. 35 getrennt und sie haben im wesentlichen durch die Schiebernuten 37 und 39 eine freie Verbindung zu den Abströmkammern 24 und 25· Daher erfolgt in dieser Stellung durch beide Motoröffnungen ein Ablauf zu dem Vorratsbehälter 5- Wenn der Schieberkörper nach links geschoben wird, arbeitet der volle Teil 36 mit der Wand

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der Schieberbohrung 29 zusammen, um den Strom von der Motoröffnung 27 zu der Abströmkammer 25 einzuschränken, und der volle Teil 35 öffnet zunehmend einen Versorgungsweg, der von der Einlaßkammer 22 zu dieser Motoröffnung durch die Schiebernut 38 und die von dem vollen Teil 3'4- gebildete ringförmige öffnung führt. Bei einer fortgesetzten derartigen Bewegung beginnt der volle Teil 35 den Abströmweg zu schließen, der von der Motoröffnung 27 zu der Abströmkammer 25 durch die von dem vollen Teil 36 gebildete ringförmige Öffnung führt. Diese Tätigkeit erhöht den Druck an der Motoröffnung 27 gegenüber dem Druck an der Motoröffnung 26, da während dieser Verschiebung die letztgenannte Motoröffnung durch die Abströmkammer 24 zu dem Vorratsbehälter hin auf Ablauf geschaltet bleibt. Der maximale Steuerdruck wird erzeugt, wenn der volle Teil 35 sich zu einer Stellung links von der Motoröffnung 27 hin bewegt und dadurch wirksam die Motoröffnung von der Abströmkammer 25 trennt. Die Größe dieses Druckes ist im. wesentlichen dem Versorgunsdruck in der -Einlaßkammer 27 gleich. Somit bildet dieser Zustand das wirksame Ende des nach links gerichteten druckabstufenden Hubes des Schieberkörpers 28. In gleicher Weise erhöht eine nach rechts gerichtete Bewegung des Schieberkörpers 28 aus der Keutralsteliung den Druck an der Motoröffnung 26 gegenüber dem Druck an der Motor öffnung 27· Am effektiven Ende dieses druckabstufenden Hubes ist die Motoröffnung 26 von der benachbarten Abströmkammer 24 durch den vollen Teil 32 getrennt und sie ist einem Druck ausgesetzt, der im wesentlichen dem Versorgungsdruck in der Einlaßkammer 22 entspricht.

Die nach links gerichtete Bewegung des Hauptschieberfcolbens 2 wird durch einen einstellbaren Anschlag be- -

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grenzt. Entweder verhindert dieser einstellbare Anschlag eine Verschiebung des Schieberkolbens aus der Antriebsstellung in die AbIaufsteilung oder er läßt eine derartige Verschiebung zu. Dabei erfolgt dies nur in Übereinstimmung mit dem Betrag, über den der Schieberkörper 28 aus seiner Neutralsteilung nach rechts verschoben ist. Der Anschlag hat einen hin- und herbewegbaren Kolben 41, der mit dem Schieberkörper 2 fluchtet. Der Kolben 41 trägt eine Platte 4-2, die als Sitz für den Bundring 13 der Zentrierfeder dient. Der Anschlagkolben 4-1 spricht auf den Druck in einer Steuerkammer 43 an und er ist zwischen der dargestellten aktiven Stellung, in der sein Kopf 44· gegen eine Gehäuseschulter 4-5 anliegt, und einer inaktiven Stellung bewegbar, in der die Platte 4-2 gegen eine Gehäuseschulter 4-6 anliegt. Die Platte 4-2 liegt gegen das Ende 19 des Schieberkolbens 2 an, wenn der Anschlagkolben sich in seiner aktiven Stellung und der Schieberkolben 2 sich in einer Stellung für eine angetriebene Abwärtsbewegung befindet. Die Platte 42 liegt ebenfalls gegen das Ende 19 des Schieberkolbens 2 an, wenn sich der Kolben 4-1 in seiner inaktiven Stellung und der Schieberkolben 2 sich in seiner AbIaufstellung befindet. Daraus "folgt, daß der Bewegungsbereich des Anschlagkolbens 4-1 dem Weg zwischen der Stellung für eine angetriebene Abwärtsbewegung und der Ablaufstellung" des Schieberkolbens 2 entspricht. Die Steuerkammer 43 wird durch einen Auswahlschieber unter Druck gesetzt oder auf Ablauf geschaltet, der sich in dem Hilfssteuerschieber 21 befindet und der aus dem vollen Teil 35 des Schieberkörpers und einer damit zusammenarbeitenden Steueröffnung 47 besteht, die zwischen der Einlaßkammer 22 und der Motoröffnung 27 angeordnet ist und die mit der Steuerkammer 43 in Verbindung

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stent. Die Axialstellung der Steueröffnung 4-7 ist so ausgewählt, daß sie über die wirksamen, nach links und rechts gerichteten druckabstufenden Hübe des Schieberkörpers 28 dem Druck in_der Einlaßkammer ausgesetzt ist. Der wirksame Bewegungsbereich des Anschlagkolbens 41 ist geringfügig größer als der wirksame Bewegungsbereich des Endes 18 des Schieberkolbens 2. Daher wird der Anschlagkolben 41 während der normalen Tätigkeit, des Fernsteuersystems in der aktiven Stellung gehalten, selbst wenn der gesteuerte Motor 14- dem maximalen Steuerdruck ausgesetzt ist. Wenn andererseits der Schieberkörper 28 nach rechts über den druckabstufenden Bereich hinaus geschoben wird, geht der volle Teil 35 über die Steueröffnung 4-7 hinweg. Dies bewirkt, daß die Steueröffnung 4-7 über die durch den vollen Teil 36 gebildete öffnung, die TJmfangsnut 39 und die Abströmkammer 25 zu dem Vorratsbehälter 5 hin auf Ablauf geschaltet wird. Diese Tätigkeit baut den Druck in der Steuerkammer 4-3 ab. Hierdurch wird es dem gesteuerten Motor 14- ermöglicht , den Schieberkolben 2 und den Anschlagkolben 4-1 in die Ablauf- bzw. inaktive Stellung zu verschieben.

Der Schieberkörper 28 des Hilfssteuerschiebers 21 ist mit einer Zentrierfeder 48 ausgerüstet, die den Schieberkörper 28 in die Weutralstellung hin drückt. Darüber hinaus ist der Schieberkörper 28 mit einem Rastenmechanismus versehen, der nachgiebig den Schieberkörper in bestimmten Stellungen hält und der Bedienungskraft ein sogenanntes Gefühl oder eine Warnung hinsichtlich der > Tätsache gibt, daß eine weitere Bewegung des Schieberkörpers den Schieberkolben 2 veranlassen wird, sich in die Ablaufstellung zu verschieben. Der Rastenmechanismus hat drei Reihen von im gleichen Winkel zueinander ange-

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ordneten Kugeln 49 sowie ein Paar von in dem Schieberkörper 28 ausgebildeten Rillen 51 und 52 zur Aufnahme der Kugeln. Die Kugeln werden in radialer Richtung nach innen gegen die Oberfläche des Schieberkörpers 28 durch die konische Nockenfläche einer hin- und herschiebbaren Hülse 53 gedrückt. Die Hülse 53 wird in axialer Richtung durch eine Schraubendruckfeder 54- zu den Kugeln hin gedrückt. -Wenn daher eine der Rillen 51 oder 52 mit den Kugeln fluchtet, bewegen sich die Kugeln in diese Rille und sie halten den Schieberkörper 28 in dieser Stellung gegen die von der Zentrierfeder 48 ausgeübte Druckkraft. Die Stellungen der Rillen 51 und 52 sind so gewählt, daß die erste Rille mit den Kugeln 49 fluchtet, wenn der Schieberkörper 28 sich an der wirksamen Grenze des nach links gerichteten druckabstufenden Hubes befindet. Die zweite Rille fluchtet mit den Kugeln dann, wenn der Schieberkörper 28 nach rechts bis in die Stellung bewegt worden ist, in der der volle Teil 35 die Steueröffnung 47 auf Ablauf schaltet. Diese Stellungen stimmen mit der Anhebstellung bzw. mit der AbIaufsteilung des Schieberkolbens 2 überein.

Es sei bemerkt, daß die Rille 52 in dem Schieberkörper 28 zur Aufnahme der Kugeln auf der rechten Seite durch einen schmalen vollen Teil 55 begrenzt ist, der mit den Kugeln 49 in Eingriff kommt und der die Kugeln nach außen gegen den Druck der Feder 54 drückt, wenn der Schieberkörper in die Stellung geschoben wird, in der die Rille mit den Kugeln fluchtet. Diese Nockenwirkung zwischen dem vollen Teil 55 und den Kugeln erhöht augenblicklich den Widerstand gegen die Bewegung des Schieberkörpers. Hierdurch bemerkt die Bedienungskraft, daß eine weitere Bewegung des Schieberkörpers den Schieberkolben

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veranlassen wird, sich in die Ablauf stellung zu verschieben.

Wenn sich das vorstehend beschriebene Steuersystem in Betrieb befindet und der Schieberkörper 28 nimmt seine dargestellte Heutralstellung ein, sind die Motoröffnungen 26 und 27 des HilfsSteuerschiebers 21 und die zugehörigen Arbeitsräume 16 und 17 der gesteuerten Motore zu dem Vorratsbehälter 5 hin auf Ablauf geschaltet. Daher hält die Zentrierfeder 7 den Schieberkolben 2 in seiner Neutralstellung und der Zylinder 6 bleibt hydraulisch blockiert. Da die Steueröffnung 47 zu diesem Zeitpunkt dem Versorgungsdruck in der Einlaßkammer 22 des Hilfssteuerschiebers 21 unterliegt, wird der Anschlagkolben 41 in der dargestellten aktiven Stellung gehalten.

Wenn die Bedienungskraft die durch den Zylinder 6 betätigte Last anzuheben wünscht, schiebt sie den Schieberkörper 28 nach links, um auf·diese Weise den Druck an der Motoröffnung 27'und in dem Arbeitsraum 17 zu erhöhen. Hieraus ergibt sich, daß der gesteuerte Motor den Schieberkolben 2 nach rechts verschiebt, und zwar zuerst gegen die entgegengesetzte Wirkung der Feder 7 und dann gegen den gemeinsamen Widerstand dieser Feder 7und der Feder 8. Der Weg, über den sich der Schieberkolben 2 bewegt, hängt von dem dem Arbeitsraum 17 zugeführten Druck ab und dieser Druck in dem Arbeitsraum 17 hängt seinerseits von der Verschiebung des Schieberkörpers 28 ab. Auf diese Weise kann die Bedienungskraft durch eine entsprechende Betätigung des Schieberkörpers 28 die Bemessungswirkung,des Richtungssteuerschiebers 3 überwachen und demgemäß auch die Bewegungsgeschwindigkeit des Zylinders 6. Wenn der Schie-

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berkörper 28 über seinen vollen Hüb Ms in die durch die Eille 51 gebildete Raststellung verschoben ist, unterliegt der Arbeitsraum 17 dem vollen Lieferdruck der Quelle 23,und der Motor 14- bewegt den Schieberkolben 2 über den ganzen Weg in die Anhebestellung. Diese Tätigkeit schließt vollständig den in der Mitte offenen Weg und sie leitet die gesamte Fördermenge der Pumpe 4-in den Arbeitsraum 6a. Daher bewegt sich der Zylinder 6 mit der maximalen Geschwindigkeit.

Venn der Zylinder 6 die Last in die gewünschte Stellung bewegt hat, schiebt die Bedienungskraft den Schieberkörper 28 zurück in die dargestellte Neutralstellung. Diese Bewegung des Schieberkörpers baut den Druck an der Motoröffnung 27 "und in dem Arbeitsraum 17 ab, so daß 3etzt die Zentrierfedern 7 "und 8 den Schieberkolben 2 in seine Neutralstellung zurückführen.

Der Zylinder 6 kann in die nach unten gerichtete Stellung durch einen Hydraulikantrieb angetrieben werden, indem der Schieberkörper 28 aus seiner Neutralstellung nach rechts verschoben wird. Durch diese Verschiebung des Schieberkörpers 28 steigt der Druck an der Motoröffnung 26 und der gesteuerte Motor 14· kann den Schieberkolben 2 nach links gegen die entgegengesetzte Wirkung der Druckfedern 7 und 8 verschieben. Wie bereits oben beschrieben ist ,hängt die Bemessungswirkung des Richtungssteuerschiebers 3 und dementsprechend die Geschwindigkeit des Zylinders 6 von dem Weg ab, über den der Schieberkörper 28 aus seiner Neutralstellung bewegt worden ist. Wenn sich der Schieberkörper 28 der Grenze seines druckabstufenden Bereiches nähert, das heißt unmittelbar bevor der volle

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Teil 55 mit den Kugeln 49 in Eingriff kommt, wird der Druck an der Motoröffnung 26 so hoch, daß der Motor 14 den Schieberkolben 2 in die Stellung für eine angetriebene Abwärtsbewegung bewegen kann. Wenn daher der Schieberkörper 28 tatsächlich diese Grenze erreicht und der Arbeitsraum 16 dem vollen Lieferdruck der Quelle 25 ausgesetzt ist, wird die durch den Motor 14 erzeugte Verschiebekraft größer als die vergleichbare Kraft zum Halten des Schieberkolbens in der Stellung für eine angetriebene Abwärtsbewegung. Bei dieser Anordnung kann die Bedienungskraft gewiß sein, daß der Schieberkolben 2 sich in der Stellung für eine angetriebene Abwärtsbewegung befindet, wenn er die plötzliche Vergrößerung in dem Widerstand gegen eine Bewegung des Schieberkörpers verspürt, die unabhängig von den nachteiligen Einflüßen der Toleranzen oder der Betriebsbedingungen dem Zusammenwirken des vollen Teils 55 und der Kugeln 49 zuzuschreiben ist.

Über den normalen Bewegungsbereich des Schieberkörpers 28 ist die Steueröffnung 47 dauernd dem vollen Druck ausgesetzt, "der in der Einlaßkammer 22 des Hilfssteuerschiebers 21 zur Verfügung steht. Daher wird der Anschlagkolben 41 in der dargestellten aktiven Stellung gehalten,und der Schieberkolben 2 wird an einer Bewgung nach links über die Stellung für eine angetriebene Abwärtsbewegung gehindert.

Wenn ein AblaufVorgang gewünscht wird, das heißt wenn ein schnelles Absenken der Last von einer angehobenen Stellung ausgeführt werden soll, vergrößert die Bedienungsperson die Verschiebekraft, die sie auf den. Schieberkörper 28 ausübt. Hierdurch wird der volle Teil

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veranlaßt, die Kugeln 49 nach, außen zu drücken und dem Schieberkörper zu ermöglichen, sich in die durch die Eille 52 gebildete Raststellung zu verschieben. Diese Verschiebung des Schieberkörpers ändert nicht den Druck an der Motoröffnung 26, da diese öffnung bereits dem Versogungsdruck in der Einlaßkammer 22 unterliegt. Jedoch veranlaßt diese Verschiebung den vollen Teil 35> sich in"eine Stellung rechts von der Steueröffnung 47 zu bewegen und dadurch die Steueröffnung 47 zu dem Vorratsbehälter 5 hin auf Ablauf zu schalten. Das bedeutet, daß der Druck in der Steuerkammer 43 abgebaut wird. Da in der Stellung für eine angetriebene Abwärtsbewegung sowohl der Bundring 13 als auch der Schieberkolben 2 gegen die Anschlagplatte 42 anliegen, erlaubt ein Entleeren der Kammer 43 dem Motor 14,sofort den Schieberkolben 2 und den Anschlagkolben 41 nach links in die Ablaufstellung bzw. in die inaktive Stellung zu bewegen.

Wenn der Schieberkörper 28 zum Schluß in seine Neutral-r stellung zurückgeführt wird, wird die Steueröffnung 4¹^ wieder unter Druck gesetzt und die Motoröffnung 26 wird zu dem Vorratsbehälter 5 hin auf Ablauf geschaltet. Daher drückt der Druck in der Steuerkammer 43 den Anschlagkolben 41 zurück in die aktive Stellung, und die Zentrierfedern 7 und 8 führen den Schieberkolben 2 in seine Neutralstellung zurück.

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Claims

Patentansprüche

/TI) Durch einen Druck eines fließfähigen Mediums betätigtes Fernsteuersystem mit einem durch einen ge-

v steuerten Druckmotor eingestellten Leistungsabgabeteil, mit einer in entgegengesetzter Richtung auf den Motor einwirkenden Feder und mit einem Steuerkreis, der einen aus einer Ueutralstellung verschiebbaren Hilfssteuerschieber zur Versorgung des gesteuerten Motors mit einem veränderbaren Druck hat, gekennzeichnet durch einen mit dem Leistungsabgabeteil (2) zusammenarbeitenden und zwischen einer aktiven und einer inaktiven Stellung bewegbaren Anschlag (41), in denen er es dem gesteuerten Motor (14-) ermöglicht, den.Leistungsabgabeteil (2) über einen normalen bzw. über einen größeren Bewegungsbereich zu bewegen, und durch eine den Anschlag (41) betätigende, auf die Bewegung des Hilfssteuerschiebers (21) ansprechende Vorrichtung (14,55»43,47) zum Einstellen des Anschlages (41) in die aktive Stellung, wenn sich der Hilfssteuerschieber (21) in dem normalen Bewegungsbereich befindet,und in die inaktive Stellung, wenn der Hilfssteuerschieber (21) über den normalen Bewegungsbereich hinaus bewegt worden ist.

2. Fernsteuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Betätigen des Anschlages einen Anschlagdruckmotor (41,43) für ein fließfähiges Medium und ein Auswahlventil (35,47) hat, das durch den Hilfssteuerschieber (21) betätigt wird und das dazu dient, den Anschlagmotor (41,43) dem einen oder dem anderen von zwei unterschiedlichen

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Druckniveaus auszusetzen, abhängig davon, ob der Hilfssteuerschieber (21) sich in seinem normalen Bewegungsbereich oder über diesem normalen Bewegungsbereich hinaus befindet.

5- Fernsteuersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Betätigen des Anschlages auch einen gesteuerten Druckmotor (14) hat, daß der Anschlagmotor (41,4-3) wirksam ist, um den Anschlag in einer aktiven Stellung zu halten, wenn der Anschlagmotor (41,43) dem höheren der beiden unterschliedlichen Druckniveaus ausgesetzt ist,und daß der Anschlagmotor (41,43) wirksam ist, wenn er dem niedrigeren der beiden Druckniveaus ausgesetzt ist, um dem gesteuerten: Motor (14) zu ermöglichen, den Anschlag in die inaktive Stellung zu bewegen, daß das Auswahlventil (35»47) den Anschlagmotor (41,43) dem höheren der beiden Druckniveaus aussetzt, wenn der Hilfssteuerschieber (21) sich in dem normalen Bewegungsbereich befindet,und den Anschlagmotor (41,43) dem niedrigeren Druckniveau aussetzt, wenn der Hilfssteuerschieber (21) über den normalen Bereich hinaus bewegt ist, und daß der Hilfssteuerschieber (21) den Drupk in dem gesteuerten Motor (14) von einem Minimum anhebt, wenn er aus der Neutrals teilung bewegt wird.

4. Fernsteuersystem nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet , daß der Hilfssteuerschieber (21) den gesteuerten Motor (14) einem maximalen Druck am Ende des normalen Bewegungsbereiches aussetzt und diesen Druck aufrechterhält, wenn der Hilfssteuerschieber über den normalen Bereich hinaus bewegt wird.

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5. Fernsteuersystem nach Anspruch. 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder eine Schraubendruckfeder (8) ist, die mit einem Sitz (4-2) versehen ist, der von dem Anschlag gehalten ist, und daß die auf den Sitz (42) durch die Feder (8) aufgebrachte Kraft den Anschlag in die inaktive Stellung drückt.

6. Fernsteuersystem nach Anspruch 3? gekennzeichnet durch eine Feder (48), die einer Bewegung des Hilfssteuerschiebers (21) aus seiner Neutralstellung einen Widerstand entgegensetzt,und durch Mittel (49,55) zum Aufbringen einer zusätzlichen Widerstandskraft auf den HilfsSteuerschieber (21), die überwunden werden muß, um den Schieber über den normalen Bewegungsbereich hinaus zu verschieben.

7· Fernsteuersystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Leistungs abgabe teil (2) ein Schieberkolben eines Hydrauliksteuerschiebers 43) ist, der durch den gesteuerten Druckmotor (14) in einer Richtung aus einer Neutralsteilung in eine Stellung für eine angetriebene Abwärtsbewegung und dann in eine Ablaufstellung verschiebbar ist, daß der Anschlag einen hin- und herbewegbaren Kolben (41) hat, der angrenzend an einem Ende (19) -des Schieberkolbens (2) angeordnet ist und in axialer Eichtung mit dem Schieberkolben (2) fluchtet, daß der Anschlag ebenfalls ein Paar Anschläge (44,45;und 42,46) hat, die die axiale Bewegung des Kolbens (41) zu dem Schieberkolben (2) hin und von diesem weg begrenzen und dadurch die aktive bzw. die inaktive Stellung bilden, daß die Teile so angeordnet sind, 4aß der

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Schieberkolben (2) gegen den Kolben (41) anliegt, wenn der Schieberkolben (2) sich, in der Stellung für eine angetriebene Abwärtsbewegung und der Kolben sich in der aktiven Stellung befindet,und ebenfalls, wenn sich der Schieberkolben (2) in der AbIaufsteilung und der Kolben (41) sich in der inaktiven Stellung befindet, daß der gesteuerte Motor (14) das gegenüberliegende Ende (18) des Schieberkolbens (2) und einen zugeordneten Arbeitsraum (16) umfaßt, daß die Vorrichtung zum Betätigen des Anschlages einen gesteuerten Motor (14) hat, der über den Schieberkolben (2) wirkt, um den Kolben (41) in die inaktive Stellung zu bewegen, und daß die Vorrichtung zum betätigen des Anschlages einen Anschlagmotor hat, der den Kolben (41) und einen zugehörigen Arbeitsraum (43) umfaßt und der dazu dient, den Kolben (41) in der aktiven Stellung zu halten, daß der Hilfssteuerschieber (21) einen Versorgungsdurchgang (22) und Abströmdurchgänge (24,25)» einen zu dem Arbeitsraum (16) des gesteuerten Motors (14) führenden Motordurchgang (25) und ein bewegbares Element (28) hat, das in umgekehrter Weise die Strömungswege, die den Motordurchgang (25) mit dem Versorgungsdurchgang (22) und den Abströmdurchgängen (24,25) verbinden, drosselt und das dadurch allmählich den Druck in dem Motordurchgang (25) anhebt, wenn sich das Element (28) aus seiner Neutralstellung bewegt, und daß das Auswahlventil einen von dem Arbeitsraum (43) des Anßchlagmotors führenden Steuerdurchgang (47) und Abschnitte (35*38,39) des bewegbaren Elementes (28) des Hilfssteuerschiebeis (21) hat, die dazu dienen, den ßteuerdurchgang (47) mit dem Versorgungsdurchgang (22) in dem normalen Bewegungsbereich des Elementes (28)

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zu verbinden, und um den Steuerdurchgang (47) mit den Abströmdurchgängen (24,25) zu verbinden, wenn das Element (28) über den normalen Bewegungsbereich hinaus bewegt wird.

8. Pernsteuersystem nach Anspruch 7> dadurch gekennzeichnet, daß die Feder eine Schraubendruckfeder (8) ist, die den Schieberkolben (2) in seine Feutralstellung hin drückt und einen Sitz (42) hat, der von dem Kolben (41) getragen wird.

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