[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zur Betätigung eines Mulchkopfes oder
ähnliches mittels eines hydraulischen Motors über einen geschlossenem Hydraulikkreislauf
nach dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 und einem Verfahren zur Modifizierung
eines hydraulischen Motors mit einem Kit.
[0002] Um einen Mulchkopf oder ähnliches im landwirtschaftlichen oder forstwirtschaftlichen
Bereich zu betätigen werden häufig hydraulische Motoren, wegen der Vorteile verwendet
die diese Antriebs systeme mit sich bringen. Eine besondere Art dieser hydraulische
Motoren weißt eine so genanntes Innenentleerung auf. Dies bedeutet dass die Entleerung
des hydraulischen Motors zusammen mit der Rückführungslinie erfolgt. Diese Art von
System ist an den Rücklaufdruck gebunden, welcher nicht einen vorgegebenen Wert überschreiten
darf. Wenn dieser vorgegebene Wert überschritten wird, könnte der Druck den Motor
und oder/das gesamte System beschädigen. Um diese Art von Problemen zu vermeiden,
werden Systeme verwendet, welche einen freien Rücklauf zum Tank aufweisen, was verhindert,
dass der Grenzdruck überschritten wird.
[0003] Aus der
DE 2946590 ist ein hydraulischer Motor mit einem Regulierungsventil bekannt um die Funktion
des Motors zu unterbrechen wobei das Motorgehäuse mittels einer Leitung für das zu
entleerende Öl mit einer Sammelkammer verbunden ist, welche mittels einer Druckleitung
des Hydraulik Motors nach dem Regulierungsventil in Richtung des Ausganges der Druckleitung
endet welche zum Zeitpunkt des Anhaltens des Motors als unbearbeitet um während der
Bremszeit des Motors das von der Kammer zur Eingangslinie des hydraulisch Motors zu
bringen. Auch das hier beschriebene System betrifft des Bertriebs während der Anhaltphase
des Motors. Das beschriebene System entlädt das Entleerungsöl direkt in den Zuführkanal.
Dies kann sehr viele Nachteile mit sich bringen, vor allem weil die Arbeitswerkzeuge
noch immer drehen, auch nach der Abschaltung des Hydraulik Motors und daher einen
Überdruck innerhalb des Hydraulik Motors mit den deinhergehenden Schäden erzeugen.
Das vorliegende System funktioniert nicht, wenn das Regulierungsventil geschlossen
ist, da der statische Druck nicht nach außen abgegeben werden kann. Das beschriebene
System kann nicht den statischen Druck aufnehmen, welcher sich während der Anhaltphase
des hydraulischen Motors bildet oder jenem, der durch die Trägheit der drehenden Werkzeuge
entsteht.
[0004] Aus der
EP 0 534 067 ist eine hydrostatische Maschine mit einer Leitung zur Ableitung von Entleerungsöl
bekannt. Diese Maschine weist ein Pumpsystem auf, um das Entleerungsöl abzuleiten
und dieses Entleerungsöl in einen Tank zu bringen. Auch die hier beschriebene Maschine
lehrt nicht die Aufnahme des Überdrucks während der Abschaltphase.
[0005] Die
EP 1 308 620 beschreibt ein Verfahren um das Entleerungsöl wieder in den Kreislauf innerhalb des
Motors einzuführen mittels Leitungen welche mit Kammern in Verbindung stehen welche
den Arbeitsdruck des Motors aufweisen durch die Druckunterschiede, die sich während
der Laufzeit des Motors bilden. In diesem Verfahren wird das Öl zurück in die Zuführungsenleitungen
mittels eines Verteilers gebracht. Aus der
DE 10 2006 010 027 A1 ist ein Gerät zur Regulierung des Entleerungsöl für hydraulische Motoren bekannt.
Dieses Gerät schützt den Hydraulikmotor vor einer Überbelastung welche zum Bruch der
Dichtungen führen könnte. Aus diesem Grund ist ein Pendel vorgesehen, das eine Verbindung
zur Entleerungslinie bildet. Wenn die Funktion Richtung des Motors wechselt, wechselt
auch das Pendel die Richtung.
[0006] Die
US 2547654 beschreibt die Umwandlung einer mechanischen Kraft in eine Hydrostatische kraft und
umgekehrt mit einer Entleerungslinie aber lehrt keinen Überdruck aufzunehmen.
[0007] All die vorhergehend beschriebenen Systeme lehren nicht den unvorhergesehenen Überdruck
aufzunehmen, um zu vermeiden, dass der Hydraulikmotor Schaden mit einem geschlossenen
Kreislauf erleidet, in der Abschaltphase, wenn dieser betätigt wird.
[0008] In der Beschreibung und den Patentansprüchen wird mit Linie jeder Art von Leitung,
Rohr und/oder Schlauch bezeichnet.
[0009] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Entleerungssystem für einen Hydraulikmotor
mit einem geschlossenen Kreislauf für einem Mulchkopf oder ähnlichem zu schaffen welches
im Stande ist den statischen Druck und den Druck, der durch die Trägheit der rotierenden
Werkzeuge entsteht, aufzunehmen.
[0010] Diese Aufgabe wird durch ein erfindungsgemäßes System nach dem kennzeichnenden Teil
des Patentanspruchs 1 gelöst.
[0011] Das Entleerungsystem für einen Hydraulikmotor für einen Mulchkopf oder ähnlichen
umfasst einen Hydraulikmotor, welcher in einem Motorgehäuse angeordnet ist, wobei
der Hydraulikmotor mittels einer Eingangslinie gespeist wird und mit einer Ausgansgleitung
für Öl oder ähnlichem verbunden ist, und das Motorgehäuse weist eine abführen Leitung
für das Entleerungsöl auf welche auch mit der Ausgangslinie verbunden ist. Erfindungsgemäß
ist zwischen der Ausgangslinie und der Eingangslinie ein Einwegventil angeordnet.
Die Entleerungslinie ist ihrerseits mit einem Speichertank verbunden, in welchem ein
Gas mit ist Druck vorhanden, welches im Stande ist, komprimiert zu werden, um das
Entleerungsöl aufzunehmen welches während des Überdrucks entleert wird. Auf diese
Art und Weise wird das Öl welches während des Überdrucks gesendet wird, in den Speichertank
abgeleitet, während dessen aber innerhalb des Entleerungssystems und Rückführsystems
ein konstanter Druck garantiert wird. Auf diese Art und Weise wird der hydraulische
Motor nicht beschädigt und man verliert nicht den Druck innerhalb des Systems welches
Probleme, während der Anhaltphase des Mulchkopfes schaffen könnten, welcher drehende
Werkzeuge umfasst. Vorteilhafter Weise ist das Gas im Speichertank Stickstoff und
es hat den demselben Druck wie die Flüssigkeit während des Betriebs des Mulchgeräts
oder ähnlichen.
[0012] Ein Gerät mit drehenden Werkzeugen wie zum Beispiel ein Mulchkopf mit Schlägel als
Werkzeuge wird durch einen hydraulischen Motor betätigt. Während der Anhaltphase des
Mulchkopfes drehen die Werkzeuge weiter aufgrund der Trägheit, da die Drehwerkzeuge
zum Beispiel Schlägel mit dem Hydraulikmotor verbunden sind. Dieser wird durch die
drehenden Werkzeuge angetrieben aufgrund der Trägheit. Diese Drehung kann einen Überdruck
innerhalb des Hydraulik Motors erzeugen, insbesondere im Entleerungssystem welches
das Öl beim Austritt wieder in den Kreislauf zurückbringt. Dies führt zu einem Überdruck
welcher das gesamte System beschädigen kann insbesondere die Dichtungen oder andere
Verbindungsmittel. Um dieses Problem zu lösen ohne weitere Abflüsse herzustellen,
welche das Öl außerhalb des Systems entleeren oder mit anderen komplexen Systemen
schlägt die vorliegende Erfindung ein einfaches System, vor welches erlaubt ohne weitere
Leitungen oder Schläuche hinzuzufügen und ohne dass benötigt wird ein zweites sekundäres
System zu bilden womit, eine einfache und effektive Lösung erhalten wird. Das Öl welches
vom Entleerungssystem gesammelt wird, wird in die Rückführungsleitung gespeist wobei
ein Einwegventil um zu vermeiden das der Überdruck in das Motorgehäuse geführt wird
von der Rückführleitung des Öls eingefügt wird. Nach der Verbindung der Entleerungslinie
zur Rückführleitung wird ein Speicher und/oder Tank positioniert, um den Druck aufzunehmen
welcher durch die Werkzeuge während des Anhaltens gebildet wird insbesondere durch
ihre Trägheit. Auf diese Art und Weise kann der Tank das überschüssige Öl sammeln
und sowohl eine Rückführung innerhalb des Hydraulikmotor als auch einen Einstieg des
Drucks im Speicher des Hydraulikmotor und/oder auf der Pumpe verhindern welche den
Hydraulikmotor betätigt.
[0013] Auf diese Weise werden nicht mehr als zwei Leitungen oder Linien benötigt wobei eine
als Eingang und eine als Ausgang vorgesehen wird. Das vorliegende System kann auch
später hinzugefügt werden zum Beispiel mittels eines Verfahrens welche ein Modifizierungskits
anbringt. Auf diese Weise können Mulchgeräte mit Drehschlägel auch im Nachhinein verändert
werden.
[0014] Weitere Aufgaben, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele und der zugehörigen Zeichnung.
Damit bilden alle in den Figuren beschriebenen und / oder dargestellten Merkmale für
sich oder in beliebiger Kombination den hier offenbarten Gegenstand, auch unabhängig
von ihrer Gruppierung in den Ansprüchen oder deren Abhängigkeiten, in denen:
die Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Mulchkopfes mit Hydraulikmotor
mit erfindungsgemäßem Entleerungssystem,
die Figur 2 zeigt eine Seitenansicht eines Mulchkopfes mit Hydraulikmotor mit erfindungsgemäßem
Entleerungssystem,
die Figur 3 zeigt eine Vergrößerung des Hydraulikmotor mit erfindungsgemäßen Entleerungssystem,
und
die Figur 4 zeigt ein Schema eines erfindungsgemäßen Entleerungssystems.
[0015] Mit der Bezugsziffer 100 wird in Figur 1 ein Gerät mit Drehwerkzeugen insbesondere
ein Mulchkopf bezeichnet. Dieser Mulchkopf 100 wird mittels eines Hydraulikmotors
101 betätigt. Dieser Hydraulikmotor 101 ist in einem Motorgehäuse 102 angeordnet und
betätigt eine Weile oder ähnliches, welche die Drehwerkzeuge betätigt, welche innerhalb
des Gerätes 100 angeordnet sind. Das Motorgehäuse 102 in welchen der Motor 101 angeordnet
ist, weist eine Entleerungslinie 103 auf. Diese Entleerungslinie 103 ist mit der Ausgangsleitung
104 des Motors verbunden. Zwischen der Eingangslinie und der Ausgangsleitung ist ein
Einwegventil 105 angeordnet. Unterhalb der Verbindung zwischen der Entleerungslinie
und der Ausgangsleitung 104 aus dem Hydraulikmotor 101 ist erfindungsgemäße ein Tank
106 verbunden.
[0016] Eine Pumpe 110 betätigt den Fluss einer Flüssigkeit innerhalb des Kreislaufes, in
bevorzugter Art und Weise Öl. In einer bevorzugten Ausführungsform kann eine Notablass
109 vorgesehen sein, welcher die Flüssigkeit ab lässt, wenn ein Grenzwert überschritten
wird, um in Extremfällen Schäden am Motor zu verhindern.
[0017] Dieser Tank 106 weist in bevorzugter Weise in seinem Inneren ein Gas zum Beispiel
Stickstoff auf welches, komprimiert werden kann, wenn der Druck sich erhöht. Auf diese
Weise wird am Ende der Funktion des Mulchgeräts 100 der Druck durch die Drehwerkzeuge
aufgrund ihre Trägheit gebildet und dieser Druck wird im Tank 106 aufgenommen. Auf
diese Art und Weise werden der Hydraulikmotor 101 und/oder die Dichtungen des Hydrauliksystems
und/oder die Pumpe welche den Hydraulikkreislauf betätigt nicht beschädigt. Der Hydraulikmotor
wird einfach mittels einer Eingangslinie 107 gespeist, in welche das Eingangsöl geschickt
wird. Das gesamte System ist vorteilhafter Weise nur in einer Richtung funktionsfähig.
Das bedeutet, dass es nur einen Tank 106 auf der Ausgangslinie benötigt und es wird
kein zusätzlicher Tank auf der Eingangslinie benötigt
[0018] Die zuvor beschriebenen Varianten des Mechanismus dienen nur zum besseren Verständnis
der Struktur, Funktionsweise und Eigenschaften der vorgestellten Lösung; sie beschränken
die Offenbarung nicht durch die Ausführungsformen. Die Figuren sind schematisch, wobei
Eigenschaften und wesentliche Wirkungen teilweise deutlich vergrößert dargestellt
sind, um die Funktionen, Wirkprinzipien, Konfigurationen und technischen Eigenschaften
hervorzuheben. Damit kann jeder Vorgang, jedes Prinzip, jede technische Ausgestaltung
und jedes Merkmal, das in den Figuren oder im Text offenbart ist, frei und in beliebiger
Weise mit allen Ansprüchen, jedem Merkmal im Text und im Text kombiniert werden andere
Figuren, andere Operationen, Prinzipien, Konfigurationen und technische Eigenschaften,
die in dieser Offenbarung enthalten sind oder sich daraus ergeben, so dass alle denkbaren
Kombinationen der beschriebenen Lösung zuzurechnen sind. Dies umfasst auch Kombinationen
aller Einzelnen Details, dh in jedem Anschnittes des Textes, in den Ansprüchen sowie
Kombinationen verschiedener Varianten im Text, in den Abmessungen und in den Figuren.
Die zuvor dargestellten Geräte- und Prozessdetails werden in Verbindung dargestellt.
Es ist jedoch darauf hinzuweisen, dass sie auch unabhängig voneinander und auch frei
miteinander kombiniert werden können. Die in den Figuren der einzelnen Teile und Absätze
angegebenen Verhältnisse zwischen ihnen und in ihren Abmessungen und Proportionen
sind nicht als einschränkend anzusehen. Auch einzelne Maße und Proportionen können
von den gezeigten abweichen. Die Ansprüche beschränken sich auch nicht die Erfassung
und damit die Möglichkeit, alle vorgestellten Merkmale zu kombinieren. Alle hier vorgestellten
Funktionen werden auch einzeln und in Kombination mit allen anderen Funktionen veröffentlicht.
Liste der Referenznummern
[0019]
- 100
- Gerät mit drehbaren Werkzeugen
- 101
- Hydraulikmotor
- 102
- Motorgehäuse
- 103
- Entleerungslinie
- 104
- Ausgangsleitung
- 105
- Einwegventil
- 106
- Tank
- 107
- Eingangslinie
- 109
- Notfallablass
- 110
- Pumpe
1. System zur Betätigung eines Gerätes mit Drehwerkzeugen (100) durch einen Hydraulikmotor
(101), wobei der Hydraulikmotor (101) mit geschlossenem Kreislauf in einem Motorgehäuse
(102) angeordnet ist, umfassend eine Eingangslinie (107) um den Hydraulikmotor (101)
zu speisen, eine Ausgangslinie (104) für den Hydraulikmotor (101), eine Entleerungslinie
(103) welche das Motorgehäuse (102) mit der Ausgangslinie (104) verbindet und zwischen
der Ausgangslinie (104) und der Eingangslinie (107) ist ein Einwegventil (105) angeordnet,
dadurch gekennzeichnet dass nach der Verbindung zwischen der Entleerungslinie (103) und der Ausgangslinie des
Hydraulikmotors (101) ein Tank (106) zur Aufnahme eines Überdrucks verbunden ist.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Tanks (106) ein Gas mit im Wesentlichen demselben Druck wie der Druck
einer Flüssigkeit im Hydraulikmotor während seines Betriebs vorhanden ist.
3. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gas innerhalb des Tanks (106) Stickstoff ist.
4. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluss der Flüssigkeit im System unidirektional ist.
5. Verfahren zur Modifizierung eines hydraulischen Systems mit einem Kit für ein Gerät
mit Drehwerkzeugen, dadurch gekennzeichnet dass zwischen der Ausgangslinie (104) und der Eingangslinie (107) ein Einwegventil (105)
angeordnet wird und dass nach der Verbindung zwischen der Entleerungslinie (103) und
der Ausgangslinie (104) des Hydraulikmotor (101) ein Tank (106) zur Aufnahme eines
Überdrucks verbunden wird.