CH509535A - Sicherheitsventil für druckmittelbetriebene Vorrichtungen - Google Patents

Description

  
 



  Sicherheitsventil für   druckniittelbetriebene    Vorrichtungen
Das Hauptpatent bezieht sich auf ein Sicherheitsventil für druckmittelbetriebene Vorrichtungen, insbesondere von Bremsen oder Kupplungen mit einer zur druck   mittelbetriebenen    Vorrichtung führenden Anschlussöffnung und einer Rücklauföffnung, ferner mit zwei ge   trennten,    parallell geschalteten, in einer Achse angeordneten Drei-Wege-Schaltventilen, durch welche die Zuund Abfuhr des Druckmittels steuerbar ist, und die durch elektromagnetisch auslösbare Vorsteuerventile betätigbar sind, ferner mit einer Druckwaage zum Abschalten der Vorrichtung bei Störungen oder Fehlschaltungen eines der Schaltventile oder der Vorsteuerventile.

  Das Sicherheitsventil besitzt zwischen der zur druckmittelbetriebenen Vorrichtung führenden An   schlus,svöffnung    einen mindestens annähernd geradlinig ausgebildeten Durchgangskanal, der durch die Arbeitskolben der beiden Schaltventile zur Rücklauföffnung hin   verschiiessbar    ist.



   Eine besondere Ausführungsart dieses Sicherheitsventils besteht darin, dass jeder Arbeitskolben in Längsrichtung   mit    einer durchgehenden Bohrung versehen ist, durch die das Druckmittel von den Vorsteuerventilen zum   Durchgangskanai    zuführbar ist.



   Da nun bei grösseren Füllvolumen der Querschnitt der Vorsteuerung zum Beaufschlagen der Bremse oder KuppIung des Verbrauchers nicht   mebr    ausreicht, wurde im Hauptpatent vorgeschlagen, ein Durchgangsventil mit entsprechend grösserem Querschnitt zu verwenden, das von einem Hilfskolben betätigt wird, der von einem der Vorsteuerventile gesteuert wird.



   Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zu Grunde, ein Sicherheitsventil der eingangs erwähnten Art zu schaffen, das auch bei grösserem Füllvolumen ohne ein zusätzliches   Durchgangsvenül    auskommt und zuverlässig und betriebssicher arbeitet.



     Erfindungsfgemäss    wird dies dadurch erreicht, dass jeder der Arbeitskolben in seiner äusseren   Umfangsfliä-    che mit wenigstens einer Aussparung versehen ist, die direkt an die Zulaufleitung für das Druckmittel angeschlossen ist, und durch die das Druckmittel vom Zulaufkanal zum Durchgangskanal zuführbar ist.



   In einer Ausführungsform kann die Aussparung in Form mehrerer Kanäle ausgebildet sein, die sich parallel zur Mittelachse des Arbeitskolbens über einen Teil seiner Aussenfläche erstrecken. Die Kanäle können im Längsschnitt z. B. kreissegmentförmig ausgebildet sein.



  Ihr Querschnitt kann rechteckig ausgebildet sein.



   Von Vorteil ist es, den Durchmesser des auswärts der Kanäle liegenden Teils der Arbeitskolben grösser auszubilden als denjenigen des einwärts der Kanäle liegenden Teils, um die   Arbeitskoiben    bei geschlossenen Vorsteuerventilen nach aussen in die Null-Stellung zu drücken.



   Eine beispielsweise Ausführungsform wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert, in der
Fig. 1 das vorgeschlagene Sicherheitsventil in Null Stellung zeigt.



   Fig. 2 ist ein Schnitt längs der Linie II-II von Fig. 1.



   Fig. 3 zeigt das Ventil nach Fig. 1 in Schaltstellung.



   Fig. 4 ist ein Schnitt längs der Linie IV-IV von Fig. 3.



   Das Sicherheitsventil 10 besteht aus einem Gehäuse 12, in welchem zwei Arbeitskolben 14 und 16 beweglich angeordnet sind. Die beiden Kolben liegen in einer Achse und sind aufeinander zu und voneinander weg bewegbar.



   Das Ventil mit einer Anschlussöffnung 40 versehen, die zum Verbraucher z. B. dem Arbeitszylinder der Kupplung oder Bremse einer Presse führt. Es besitzt ferner eine Rücklauföffnung 42, durch die das Druckmittel drucklos abströmen kann.



   Die beiden Öffnungen 40 und 42 sind durch einen geradlinigen oder mindestens annähernd geradlinigen Durchgangskanal 44 miteinander verbunden.



   Der zur Rücklauföffnung 42 führende Teil des Durchgangskanal 44 ist mit zwei Schlitzen 48 und 50 versehen, die in Schaltstellung des Sicherheitsventils  entsprechend von den Arbeitskolben 14 und 16 geschlossen sind, während sie in Null-Stellung geöffnet sind.



   Die Rückseiten der Arbeitskolben 14, 16 stehen über Kanäle 74, 72 mit Vorsteuerventilen 54, 56 (Fig. 3) in Verbindung, welche Ventilsitze 58, 60 aufweisen. Die Ventilsitze 58 und 60 der beiden Vorsteuerventile sind über   Zulaufkanäle    62, 64, 66 an eine nicht gezeigte Einrichtung zur Lieferung des Druckmittels angeschlossen. Die beiden Vorsteuerventile werden z. B.



  elektromagnetisch gesteuert.



   Das Sicherheitsventil 10 ist ferner mit einer Sicherheitseinrichtung in der Art einer sogenannten Druckwaage 80 ausgerüstet, die im Gehäuse 12 untergebracht ist. Die Druckwaage ist über Kanäle 92 und 94 an die von den Vorsteuerventilen kommenden Kanäle 74 und 72 angeschlossen, während sie über Kanäle 96 und 98 mit dem Raum zwischen den inneren Enden der Arbeitskolben verbunden ist. Die Kanäle 96 und 98 öffnen sich in die Ventilsitze der Arbeitskolben 14 und 16.



   Die Arbeitskolben 14 und 16 sind nun, wie die Figuren zeigen, in ihrer äusseren Umfangsfläche jeweils mit z. B. vier Kanälen 140 bzw. 142 versehen, die parallel zur Symmetrieachse des jeweiligen Kolbens und über einen Teil seiner Länge verlaufen und z. B.



  am Umfang um je 90  versetzt sind. Der Längsschnitt der Kanäle 140, 142 kann beispielsweise kreissegmentförmig sein, wie in der Zeichnung dargestellt ist.



   Bei der in Fig. 1 und 2 gezeigten Null-Stellung sind die Vorsteuerventile 54 und 56   geschlossen.    Die Kanäle 140 und 142 der beiden Kolben stehen über Öffnungen 160, 162 sowie Ringkanäle 161, 163 im Gehäuse 12, ferner über die Kanäle 64 und 66 mit dem Zulaufkanal 62, durch den das Druckmittel zugeführt wird, direkt in Verbindung. Im Gehäuse 12 sitzende Dichtungen 156 und 158 verhindern jedoch in der   Null-Stellung    den Durchtritt des Druckmittels aus den Kanälen 140 und 142 in den Durchgangskanal 44. Die Dichtung 156 und 158 wirken hierbei entsprechend mit den Teilen 148 und 150 der Arbeitskolben 14 und 16 zusammen. Nach aussen zu den Kanälen 72 und 74 hin, die von den Vorsteuerventilen kommen, sind die Kanäle 140 und 142 mit Hilfe von Dichtungen 152, 154 abgedichtet, die in den Teilen 144 bzw. der Arbeitskolben sitzen.



   Werden nun, wie in den   Fig.3    und 4   dargestellt,    die Vorsteuerventile 54 und 56 betätigt, so strömt das Druckmittel durch die Ventilsitze 60 und 58 in die Kanäle 72 und 74 und beaufschlagt die äusseren Stirnflächen der Arbeitskolben 14 und 16, wodurch die Schlitze 48 und 50, die zur Rücklauföffnung 42 führen, geschlossen werden.



   Die Kanäle 140, 142 sind in dieser Stellung, d. h.



  der Schaltstellung, nicht mehr gegen den Durchgangskanal 44, der zum Verbraucher führt, abgeschlossen.



  Das Druckmittel strömt durch den Zulaufkanal 62, die Kanäle 64 bzw. 66, die Öffnungen 160 bzw. 162, sowie durch die   Ringkanläe    161, 163 in die Kanäle 140, 142 und aus diesen durch die Öffnungen 164, 166   (Fig. 4)    die die Form ringförmiger Spalte haben, in den Durchgangskanal 44 und von dort zum Verbraucher, Zweckmässigerweise sind hierzu Gehäuse 12 ringkanalförmige Aussparungen, 168, 170   (Fig. 4)    vorgesehen, durch welche das aus den Ringspalten 164, 166 austretende Druckmittel zur Verbraucherseite geleitet wird.

 

   Wie die Figuren zeigen, ist der Durchmesser der auswärts der Kanäle 140 bzw. 142 liegenden Teile 144 bzw. 146 der Arbeitskolben grösser als der Durchmesser der einwärts der Kanäle liegende Teile 148 und 150 der Arbeitskolben.



   Hierdurch entsteht eine Druckdifferenz, durch die, wenn die Vorsteuerventile abgeschaltet werden, die beiden   Arbeibskolben    14 und 16 aus ihrer in Fig. 3 gezeigten Schaltstellung in ihre in Fig. 1 gezeigte Null Stellung zurückgedrückt werden. 

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH

   Sicherheitsventil für druckmittelbetriebene Vorrichtungen gemäss Patentanspruch des Hauptpatentes, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der Arbeitskolben (14, 16) in seiner äusseren Umfangfläche mit wenigstens einer Aussparung (140, 142) versehen ist, die direkt an die Zulaufleitung für das Druckmittel angeschlossen ist, und durch die das Druckmittel vom Zulaufkanal (62) zum Durchgangskanal (44) zuführbar ist.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Sicherheitsventil nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparungen (140, 142) in Schaltstellung des Ventils mit dem Durchgangskanal (44) in Verbindung stehen, während sie in Nullstellung mittels im Gehäuse (12) angeordneter Dichtungen (156, 158) gegen den Durchgangskanal (44) geschlossen sind.

   2. Sicherheitsventil nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Aussparungen (140, 142) in Form von mehreren Kanälen ausgebildet ist, die am Umfang der Arbeitskolben im Winkelabstand voneinander angeordnet sind.

   3. Sicherheitsventil nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (140, 142) mindestens annähernd parallel zur Symmetrieachse der Arbeitskolben (14,16) und über einen Teil seiner Länge verlaufen.

   4. Sicherheitsventil nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (140, 142) im Längsschnitt mindestens annähernd kreissegmentförmig ausgebildet sind.

   5. Sicherheitsventil nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser des auswärts des Kanals (140, 142) liegenden Teiles (144, bzw. 146) jedes Arbeitskolbens (14, 16) grösser ist als derjenige des einwärts des entsprechenden Kanals liegenden Teiles (148 bzw. 150).