Ringschieber mit einem Abschlussliolben. Ringschieber mit einem Abschlusskolben mit vollem Boden weisen für den Betrieb wertvolle Eigenschaften auf.
Der Wasser druck auf den vollen Boden des Absehluss- kolbens sichert gutes Dichthalten des ge schlossenen Schiebers. Perner ermöglicht !der Abschluss durch den vollen Boden statt durch die zylindmisehe Seitenwand des Ab schlusskolbens, dass die dichtende zylindrische Führung -des Kolbens in der Führungshülse des Schieberb häuses entbehrlich ist;
sie kann durch radiale Führungsrippen mit Gleitschie nen ersetzt werden, wobei neben einem ein fachen Ausgleich deT Betriebswasserdrücke auf Innen- und Aussenseite -des Abschlusskol- bens auch eine gegen Ablagerungen unemp- findliche Führung dieses Kolbens ,gewonnen wird. Die ,guten Eigenschaften des Servo motorantriebes für Ringschieber sind all gemein bekannt.
Eine Eigenart hat der Abschlusskolben mit vollem Boden, die sich nachteilig auf den Antriebsservomotor auswirkt: Bei der:Schliess- Bewegung kommt der Kolben in eine Stel lung, bei der der Ausgleich der Betriebs wasserdrücke auf den Abschlusskolben .nicht mehr wirkt, sondern der golbenbo,den prak tisch unter dem vollen Wasserdruck steht, der bei ganz geschlossenem Ringschieber:
seine schon beschriebene vorteilhafte Wirkung für den dichten Schluss -des Kolbens ausübt. Dieser volle Druck auf den Absthlusskolben bedingt nun, -dass der Abschlusskolben nicht mehr vom Servomotorkolben bewegt wird, sondern .dass der Servomotorkolben vom Ab schlusskolben ,geschleppt wird. Werden nun keine Vorkehrungen ,getroffen, wiez. B.
Ab drosseln der von der Ablaufseite des Servo- motorzylindeTs führenden Leitung, so wird unter dem vollen Betriebsdruck,der Abschluss- koIben rasch schliessen und dadurch die ab zuschliessende Rohrleitung ernstlich gefähr den.
Wird aber -der Ablauf aus dem Servo- motorzylinder gedrosselt, so entsteht durch die vom Absehlusskolben auf den Servomotor kolben ausgeübte Kraft ein Druck im Servo- motorzylinder, -der im umgekehrten Verhält nis der beiden Kolbenflächen grösser ist als der Betriebsdruck. Das hat zur Folge, dass der Servomotorzylinder entweder übermässig gross .gewählt werden muss,
nur um beim Schliessen des Schiebers den Flüssigkeits- ,.ruck in der Ablaufseite noch in beherrsch barer Höhe zu halten, oder aber bei richtigen Abmessungen so kräftig gehalten werden muss, dass er dem durch die Schliesskraft des Abschlusskolbens in seiner Ablaufseite er zeugten Druck standhalten kann.
Die Erfindung .gibt nun ein Mittel, den Servomotor nicht grösser als erforderlich zu machen und trotzdem den Druck in der Ab laufseite des Servomotorzylinders nicht über mässig anwachsen zu lassen. Sie ist gekenn zeichnet durch eine selbsttätige Entlastungs vorrichtung für :den Absehlusskolben, die von .dem bei der Schliessbewegung des Abschluss- kolbens in der Ablaufseite des Servomotor- zylinders entstehenden Druck gesteuert wird.
Dadurch, dass der Druck in der Ablaufseite -des .Servomotorzylinders dazu benutzt wird, eine Entlastungsvorrichtung für den Ab schlusskolben zu steuern, bleibt,die vom Ab schlusskolben auf den Servomotorkolben aus geübte Kraft innerhalb bestimmter Grenzen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist auf der Zeichnung im Längsschnitt dar- gestellt.
Der Ringschieber besitzt ein Gehäuse 1 mit eingegossener Führungshülse 2, in der der Abschlusskolben 3 an seiner Zylinder wand geführt läuft. Mit seinem Dichtungs ring 4 schliesst er an dem Dichtungsring 5 das Gehäuse ab.
Die Führungshülse 2 wird auf der Zulaufseite von dem Deckel 6 abgeschlos sen; durch das darin angebrachte Loch 7 und .die Löcher 8 in. ,der Führungshülse wird der Betriebswasserdruck auch in. den Innenraum 9 des Absehlusskolbens übertragen und der Abschlusskolben von allen vom Betriebs wasserdruck herrührenden einseitig auf ihn wirkenden Kräften bei geöffnetem Schieber entlastet. Diese Entlastung kann ausser wie gezeichnet noch auf andere bekannte Weisen geschehen, z.
B. durch eine Umleitung, die vom Sehiebergehäuse in das Innere der Füh rungshülse führt, oder durch Wegfall der zylindrischen Führung des Abschlusskolbens und ihren Ersatz durch Führungsrippen mit Gleitschienen oder andere Mittel. Allen Aus führungen muss aber gemeinsam bleiben die vollwandige Ausführung des Abschlussköl- benbodens.
Der Abschlusskolben 3 wird bewegt durch einen hydraulischen Servomotor, dessen Zylin cler 10 .mit seinem Deckel 11 in der Führungs- hülso 2 befestigt und dessen Kolben 12 über die Kolbenstange 13 mit dem Abschlusskolben 3 durch die Flanschverbindung 14 verbunden ist.
Die Arbeitsflüssigkeit wird für die bei den Seiten des Servomotorzylinders durch die Leitungen 15 und 16 zu- und abgeleitet. Würde der Ringschieber nun ohne eine Ent lastungsvorrichtung geschlossen, so würde der Abschlusskolben, mit zunehmendem Abschluss des Ringschiebers immer mehr vom Betriebs wasserdruck einseitig belastet, entweder un zulässig rasch schliessen und die Rohrleitung gefährden, oder aber,
falls durch Drosselung der Leitung 16 die Ablaufgeschwindigkeit der Betriebsflüssigkeit aus der "Ablaufseite" 17,des Servomotorzylinders 10 und damit die Schliessbewegung des Abschlusskolbens auf das richtige Mass verringert würde, einen un zulässig hohen Druck in der Ablaufseite 17 des Servomotorzylinders erzeugen.
Beide Übelstände werden durch die ein- gebaute selbsttätige Entlastungsvorrichtung für den Abschlusskolben vermieden. Die Ent lastungsvorrichtung besitzt eine Öffnung 18 in der Mitte des Abschlusskolbens 3, welche Öffnung durch das Ventil 19, das an der Spindel 20 befestigt ist, geschlossen wird.
Diese Spindel 20 geht durch die Kolben- stange 13 und den Servomotorkolben 12 ab gedichtet hindurch und trägt in ihrem an dern Ende den Steuerkolben 21, der in einem auf den Servomotorkolben 12 dicht aufge schraubten Zylinder 22 läuft, der an seinem obern Ende offen ist. Der Zylinderraum unter dem Steuerkolben 21 ist mit der Ablaufseite 17 des Servomotorzylinders durch axiale Bohrungen 23 im Servomotorkolben 12 ver- bunden.
Die selbsttätige Entlastungsvorrichtung arbeitet folgendermassen: .Stellt sich bei der Schliessbewegung des Abschlusskolbens eine zu grosse Geschwindigkeit -ein, so wird in der Ablaufseite 17 des Zylinders 10 durch den Servomotorkolben 12 ein Druck erzeugt, der grösser ist als. der Druck der Arbeitsflüssig- keit in der "Druckseite" 24 ,des Servomotor zylinders 10.
Dieser ;grössere Druck tritt durch die axialen Bohrungen 23 im Servomotorkol- ben 12 in den Zylinderraum unter dem Steuer kolben 21 und hebt diesen Steuerkolben 21 an, damit das Ventil 19, und öffnet somit die Öffnung 18.
Ist dieseÖffnung, wie allgemein üblich, mehrfach grösser bemessen als -die Öffnungen für den Eintritt ,des Betriebs wassers hinter den Absehlusskolbe-n,
so wird 9 eine sehr wirksame Entlastung des Absehluss- kolbens bewirkt und alle der Ringschieber bauart noch anhaftenden Mängel sind durch das vom Überdruck der Arbeitsflüssigkeit im Servomotorzylind@er gesteuerte Ent- s lastungsventil für den Abschlusskolben be hoben.
Hat der Abschlusskolben das Ringschie- bergehäuse abgeschlossen, so drückt die Ar beitsflüssigkeit in der Druckseite 24 des Servomotorzylindens über den Steuerkolben 21 und seinen Zylinder 22 das Ventil 19 zu auf seinen Sitz, so d@ass die Öffnung 18 ge schlossen wird.
Der Betriebswasserdruck kommt zu voller Wirkung und druckt den Abschlusskolben 3 mit seinem Dichtungsring 4 dicht auf den Dichtungsring 5 im Ge häuse.