專利名稱:用于電功率開關(guān)的液壓機械的驅(qū)動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于電功率開關(guān)的液壓機械的驅(qū)動器,其帶有用于加載電功率開關(guān)的液壓的工作缸活塞組件、至少一個多路切換閥(Mehrwege-khaltventil)、結(jié)合的衰減裝置(Dampfongseinrichtung)、用于液壓的壓力流體的儲存器以及能量儲存器,優(yōu)選地,
由至少一個盤形彈簧組件形成能量儲存器,盤形彈簧組件與一個或多個儲存模塊共同工作。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的液壓機械的彈簧儲能驅(qū)動器通常與兩位三通座閥Q/3-Wege-Sitzventil) 共同工作,并且由構(gòu)件裝載模塊(Auflademodul)、工作模塊、儲存模塊、監(jiān)控模塊以及控制模塊以模塊的方式形成。通過模塊結(jié)構(gòu)方式顯著地擴大了驅(qū)動器的應(yīng)用領(lǐng)域。工作模塊具有用于接通方向和切斷方向的結(jié)合的衰減器(Dampftmg),并且基本上由作用到一個或多個儲存模塊上的彈簧儲存器加載工作模塊。如果在匹配已知的液壓機械的彈簧儲能驅(qū)動器期間應(yīng)在需要的驅(qū)動能量或額定切換順序(Nermschaltfolge)方面進行匹配,則在已有的實施方案中這導致構(gòu)件需求的擴大。已知的結(jié)合的衰減器必須分別與相關(guān)的應(yīng)用相匹配。為此至今為止始終需要的是,分別通過試驗確定負責衰減的構(gòu)件,以便調(diào)整精確的衰減特性,這在時間和同樣材料方面提高了加工成本,因為在已有的驅(qū)動器中,從外部調(diào)整衰減器是不可能的。此外,這也意味著毫無疑問不可預期的對附加部件、如有可能同樣新部件的數(shù)量的需求,借助于這些部件,相應(yīng)的匹配才是可行的。尤其地,在所提及的功能擴展方面,可能需要附加的兩位三通座閥,其采購困難,并且由此除了較高的加工成本之外還增加了用于加工的時間需求。此外,在此不利的是,從外部不可能實現(xiàn)測量分別調(diào)整的衰減器和由此可靠控制對預定的要求的遵守。
發(fā)明內(nèi)容
從該背景技術(shù)出發(fā),本發(fā)明的目的為,如此改進開頭提及的類型的液壓機械的驅(qū)動器,即,在盡可能小的成本的情況下使應(yīng)用或使用方案的盡可能高的多樣性成為可能。根據(jù)本發(fā)明,該目的通過權(quán)利要求1的特征部分的特征實現(xiàn)。相應(yīng)地,根據(jù)本發(fā)明設(shè)置成,液壓機械的驅(qū)動器設(shè)有至少兩個多路切換閥,其構(gòu)造成兩位兩通閥,并且驅(qū)動器的液壓的操控與其相匹配。由此顯著減小了在否則至今為止用于功率開關(guān)的操控所需的消耗,因為為此可應(yīng)用標準化的構(gòu)件并且不需要特殊地匹配的針對相應(yīng)委托任務(wù)(Auftrag)的特殊加工。因此,根據(jù)本發(fā)明的液壓機械的驅(qū)動器的優(yōu)選的實施形式設(shè)置成,兩位兩通閥分別與作為能量儲存器的與兩位兩通閥分開地相關(guān)聯(lián)的儲存模塊共同工作,由此給出更高的切換功率的可能性。根據(jù)本發(fā)明的液壓機械的驅(qū)動器的有利的備選方案的特征在于,為了提高驅(qū)動能量并聯(lián)地聯(lián)接至少另一儲存模塊,在傳統(tǒng)的開關(guān)設(shè)備中這是不可行的,而是必須事先計劃。按照根據(jù)本發(fā)明的液壓機械的驅(qū)動器的備選的實施形式,并聯(lián)地聯(lián)接至少另一儲存模塊以用于擴大額定切換順序。在傳統(tǒng)的開關(guān)驅(qū)動器中,該附加的功能提高也需要相應(yīng)的預先計劃,因為否則不可實現(xiàn)隨后匹配額定切換順序或者僅僅以高的成本實現(xiàn)該匹配。根據(jù)本發(fā)明的另一有利的特征,根據(jù)本發(fā)明的驅(qū)動器的特征在于,分別借助于凸輪軸的控制凸輪設(shè)置閥的操縱。優(yōu)選地,在此可以電的方式操縱凸輪軸,例如借助于步進電機,或可代替電的驅(qū)動器機械地操縱凸輪軸,例如通過傳動機構(gòu)。此外,可液壓地或液壓機械地構(gòu)造驅(qū)動器以用于操縱凸輪軸。根據(jù)本發(fā)明的液壓機械的驅(qū)動器的另一特點的特征在于,旋轉(zhuǎn)地操縱控制凸輪。 備選地,但是替代地也可設(shè)置成,平移地(translatorisch)操縱控制凸輪。按照根據(jù)本發(fā)明的液壓機械的驅(qū)動器的另一優(yōu)點,設(shè)置標準液壓元件,其由控制凸輪加載,并且由此引起液壓的驅(qū)動器的接通或切斷。在此,證實為有利的是,預定控制凸輪的外輪廓,也就是說,相應(yīng)于控制凸輪的外輪廓實現(xiàn)在時間進程方面對引起液壓的驅(qū)動器的接通或切斷的進行操縱。此外,由此推出,控制凸輪的外輪廓對于其控制性能來說是決定性的,并且由此對于根據(jù)本發(fā)明的液壓機械的驅(qū)動器的相應(yīng)的切換特性來說是決定性的。相應(yīng)地,控制凸輪設(shè)有限定的輪廓,其有目的地控制兩位兩通座閥的切換性能。根據(jù)本發(fā)明的液壓機械的驅(qū)動器的另一有利的特征在于,在切換過程結(jié)束時保持相應(yīng)的凸輪位置。由此保證,隨后的切換過程立即為可行的,而不必之前首先駛向切換位置。根據(jù)另一優(yōu)選的實施形式,以有利的方式由至少一個彈簧組(Federpaket)形成每個用作能量儲存器的儲存模塊,優(yōu)選地,由盤形彈簧組成彈簧組,以有利的方式,彈簧組構(gòu)造成盤形彈簧柱(Tellerfedersaule)。本發(fā)明的這些和其它有利的設(shè)計方案和改進方案為從屬權(quán)利要求的對象。
應(yīng)根據(jù)在附圖中示出的本發(fā)明的實施例進一步解釋和描述本發(fā)明、本發(fā)明的有利的設(shè)計方案和改進方案以及本發(fā)明的特別的優(yōu)點。其中唯一的附圖顯示了用于為電功率開關(guān)所用的液壓機械的驅(qū)動器的切換模式 (Schaltschema)0
具體實施例方式在唯一的圖中給出了用于為電功率開關(guān)12所用的液壓機械的驅(qū)動器10的切換模式,該切換模式顯示了工作原理以及以其相應(yīng)的功能上的關(guān)聯(lián)性顯示了屬于液壓機械的驅(qū)動器10的構(gòu)件。在此,為了說明其功能上的共同作用,以彼此分離的方式示出否則在緊湊的布置方案中彼此相關(guān)聯(lián)的單個的構(gòu)件和總成。
在所顯示的圖中,構(gòu)件(下面詳細闡述其功能)相應(yīng)于其功能以空間上不同的方式定位,以便說明尤其簡化的切換結(jié)構(gòu)及其工作原理。相應(yīng)地,液壓機械的驅(qū)動器10的核心部件和由驅(qū)動器10加載的電功率開關(guān)12位于圖的中心。在其之上顯示了切換回路(khaltkreis)及其附屬的構(gòu)件,其設(shè)置成用于切斷, 即斷開電功率開關(guān)。在液壓機械的驅(qū)動器10和由驅(qū)動器10加載的電功率開關(guān)12之下顯示了切換組件及其附屬的構(gòu)件,其設(shè)置成用于接通,即閉合電功率開關(guān)。以簡化的方式以電的電路符號(Schaltsymbol)示出待操縱的功率開關(guān)10。由與在液壓缸20中被引導的液壓活塞18 (其構(gòu)造成差動活塞)相連接的活塞桿16加載功率開關(guān)的可動的接觸元件(Kontaktglied) 14以用于功率開關(guān)10的切換觸點14的斷開和閉合。該形成液壓機械的驅(qū)動器10的核心部件的液壓缸20總共具有四個聯(lián)接部20. 1, 20. 2,20. 3和20. 4以用于聯(lián)接用于輸入或?qū)С隽黧w的流體管路。在液壓缸20中被引導的活塞18實施成差動活塞。相應(yīng)地,液壓缸20具有缸室(Zylinderraum) 21. 1和缸室21. 2。缸室21. 1容納流體以用于電功率開關(guān)12的切斷操縱;當應(yīng)接通電功率開關(guān)12時利用流體填充缸室21. 2。并且,分別以流體的方式通過第一壓力管路22以及通過第一排出管路M與同樣僅僅以符號示出的第一兩位兩通閥26相連接,由凸輪軸30的第一控制凸輪觀通過切換桿 27. 1操縱閥26。此外,同樣以符號示出的第二兩位兩通閥36通過第二排出管路32和第二壓力管路34與液壓缸20相連接,同樣由凸輪軸30的第二控制凸輪38通過切換桿37. 1操縱閥 36。如可從液壓機械的驅(qū)動器10的在唯一的圖中顯示的切換模式中得出的那樣,凸輪觀,38以90°彼此錯位,使得雖然同步地(也就是說同時地)操縱兩個兩位兩通閥沈, 36,然而相反地進行兩個閥沈,36的操縱。由此產(chǎn)生對于在電功率開關(guān)12的切換觸點14 的切換位置方面的斷開過程“切斷(AUS),,(即,功率開關(guān)12占據(jù)斷開位置)或在電功率開關(guān)12的切換觸點14的切換位置方面的閉合過程“接通(EIN),,(即,功率開關(guān)12占據(jù)接通位置)所必須的兩個兩位兩通閥沈,36的閥位置,閥沈,36相應(yīng)地輸入或排出控制流體。由于其不同的切換功能和為此所需的流體聯(lián)接部,兩個自身分別安置在唯一的罩殼中的兩位兩通閥沈,36為彼此分開的組件,為了同步操縱的目的,組件分別通過控制桿 27. 2,37. 2相互連接。如已經(jīng)指出的那樣,通過凸輪觀,38進行兩個兩位兩通閥沈,36的操縱。該凸輪觀,38引起在兩個兩位兩通閥沈,36之內(nèi)的流體路徑的打開或關(guān)閉。以下解釋針對在唯一的圖中給出的功率開關(guān)12的切換觸點14的斷開狀態(tài)的實現(xiàn)。為此,如此操控凸輪軸的控制驅(qū)動器,即,第一凸輪觀占據(jù)所顯示的位置,在該位置中凸輪觀利用其平側(cè)加載切換桿27. 1。由此,在兩位兩通閥沈中打開在閥沈.1中的流體通道,使得壓力流體從能量儲存器40中通過壓力管路42流到閥26. 1并且在該處暢通無阻地通過壓力管路22流向液壓缸 20的聯(lián)接部20. 1,并且在此,使活塞18占據(jù)在液壓缸20的缸底部處的所顯示的端部位置中。
同時,打開在兩位兩通閥沈的閥26. 2中的流體路徑,使得之前位于缸室21. 2中的流體可從朝向缸底部運動的活塞18處經(jīng)過管路M穿過閥26. 2通過管路44漏到用于流體的低壓箱(Niederdrucktank)中。可控的節(jié)流閥48安裝到排出管路M中,節(jié)流閥48應(yīng)保證流體受控地從缸20中排出到低壓容器46中。與用于壓力管路22的聯(lián)接部20. 1相對地,排出管路32聯(lián)接在聯(lián)接部20. 3處,在接通過程中(也就是說當利用流體填充缸室21.2時),位于缸20中的流體可通過排出管路 32流出??煽氐墓?jié)流閥49同樣安裝到排出管路32中,節(jié)流閥49用于流體受控地流動,使得以需求的精度進行電功率開關(guān)12的閉合過程。設(shè)有可控的節(jié)流閥49的排出管路被引導到兩位兩通閥36的閥體36. 2處,閥體 36. 2通過管路50與低壓箱52相連接。低壓箱49自身通過另一管路M與泵58(由馬達57使其運行)相連接,在管路M 中布置有低壓過濾器56。與用于壓力管路M的聯(lián)接部20. 2相對地,排出管路34聯(lián)接在聯(lián)接部20. 4處,排出管路;34與兩位兩通閥36的閥體36. 1相連接。在此,在閥體36. 1中的閥打開,使得壓力流體可從能量儲存器60中通過管路62流向閥36并由此流向缸室21. 2。如以上已經(jīng)解釋的那樣,以與兩位兩通閥沈相應(yīng)的方式通過借助于凸輪38的加載操控兩位兩通閥36。已經(jīng)提及的泵用于給能量儲存部40,60供應(yīng)壓力流體,泵通過管路64,68與壓力儲存器40,60相連接并且分別給壓力儲存器40,60供應(yīng)壓力流體。為了防止不期望的壓力下降(例如當切斷壓力泵時),管路64,68分別設(shè)有止回閥66,其將存在于能量儲存部40, 60中的壓力流體保持在需求的壓力水平上。在本切換模式中未顯示低壓箱46與低壓箱52的連接管路,共同的管路M自低壓箱52起在中間連結(jié)低壓過濾器56的情況下被引導到用于流體的壓力泵58處。參考標號列表
10液壓機械的驅(qū)動器
12電功率開關(guān)
14接觸元件
16活塞桿
18活塞
20液壓缸
20.1聯(lián)接部
20.2聯(lián)接部
20.3聯(lián)接部
20.4聯(lián)接部
21.1缸室
21.2缸室
22壓力管路
24排出管路
26兩位兩通閥26.1閥體26.2閥體28切換凸輪30凸輪軸32排出管路34壓力管路
36兩位兩通閥36.1閥體38閥體40能量儲存器42壓力流體管路44流體管路46低壓箱48可控的節(jié)流閥49可控的節(jié)流閥50流體管路52低壓箱
54管路
56低壓過濾器57驅(qū)動馬達58力泵60能量儲存器62力流體管路64壓力管路66止回閥68壓力管路
權(quán)利要求
1.一種用于電功率開關(guān)的液壓機械的驅(qū)動器,該驅(qū)動器帶有少一個多路切換閥、結(jié)合的衰減裝置、用于液壓的壓力流體的儲存器以及能量儲存器,優(yōu)選地,由至少一個盤形彈簧組件形成所述能量儲存器,所述盤形彈簧組件與一個或多個儲存模塊共同工作,其特征在于,所述液壓機械的驅(qū)動器配備有至少兩個多路切換閥,所述多路切換閥構(gòu)造成兩位兩通閥,并且所述驅(qū)動器的液壓的操控與所述多路切換閥相匹配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動器,其特征在于,所述兩位兩通閥分別與作為能量儲存器的與所述兩位兩通閥分開地相關(guān)聯(lián)的儲存模塊共同工作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的驅(qū)動器,其特征在于,為了提高驅(qū)動能量并聯(lián)地聯(lián)接至少另一儲存模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的驅(qū)動器,其特征在于,并聯(lián)地聯(lián)接至少另一儲存模塊以用于擴大額定切換順序。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的驅(qū)動器,其特征在于,分別借助于凸輪軸的控制凸輪設(shè)置所述閥的操縱。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的驅(qū)動器,其特征在于,以電的方式操縱所述凸輪軸。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的驅(qū)動器,其特征在于,以機械的方式操縱所述凸輪軸。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的驅(qū)動器,其特征在于,以液壓的方式操縱所述凸輪軸。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的驅(qū)動器,其特征在于,以液壓機械的方式操縱所述凸輪軸。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的驅(qū)動器,其特征在于,設(shè)置標準液壓元件,其由所述控制凸輪加載,并且由此導致/引起所述液壓的驅(qū)動器的接通或切斷。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的驅(qū)動器,其特征在于,預定所述控制凸輪的外輪廓。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的驅(qū)動器,其特征在于,所述控制凸輪的外輪廓對于所述控制凸輪的控制性能來說是決定性的。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的驅(qū)動器,其特征在于,所述控制凸輪設(shè)有限定的輪廓, 該輪廓有目的地控制所述兩位兩通座閥的切換性能。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的驅(qū)動器,其特征在于,旋轉(zhuǎn)地操縱所述控制凸輪。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項所述的驅(qū)動器,其特征在于,平移地操縱所述控制凸輪。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的驅(qū)動器,其特征在于,在切換過程結(jié)束時保持相應(yīng)的凸輪位置。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的驅(qū)動器,其特征在于,所述能量儲存器與至少一個儲存模塊共同工作,并且由至少一個彈簧組形成所述能量儲存器。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的驅(qū)動器,其特征在于,由盤形彈簧形成所述彈簧組。
19.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的驅(qū)動器,其特征在于,所述彈簧組構(gòu)造成盤形彈簧柱。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于電功率開關(guān)的液壓機械的驅(qū)動器,其帶有至少一個多路切換閥、結(jié)合的衰減裝置、用于液壓的壓力流體的儲存器以及能量儲存器,優(yōu)選地,由至少一個盤形彈簧組件形成能量儲存器,盤形彈簧組件與一個或多個儲存模塊共同工作,其中,液壓機械的驅(qū)動器配備有至少兩個多路切換閥,其構(gòu)造成兩位兩通閥,并且驅(qū)動器的液壓的操控與其相匹配。
文檔編號H01H33/34GK102379019SQ201080015806
公開日2012年3月14日 申請日期2010年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月1日
發(fā)明者C·施蒂克, J·埃格斯 申請人:Abb技術(shù)有限公司