CH650846A5

CH650846A5 - VALVE FOR A PRESSURE PUMP.

Info

Publication number: CH650846A5
Application number: CH12/81A
Authority: CH
Inventors: Rudolf Brunner
Original assignee: Heilmeier & Weinlein
Priority date: 1980-02-05
Filing date: 1981-01-05
Publication date: 1985-08-15
Also published as: GB2068509A; GB2068509B; DE3004145C2; FR2475154B1; DE3004145A1; FR2475154A1; AT383408B; JPS56124691A; IT1142272B; SE8100644L; IT8147702A0; NL8100289A; ATA627980A

Description

Die Erfindung betrifft ein Ventil gemäss dem Oberbegriff zudem ein eventuell auftretender Verschleiss auf eine optimal des Patentanspruches 1. 50 grosse Fläche verteilt wird. The invention relates to a valve according to the preamble and any wear that may occur is distributed over an optimally large area of claim 1. 50.

Ein Saugventil wird in einer Hydraulikpumpe üblicher- Eine weitere, zweckmässige Ausführungsform der Erfin-weise durch den Ansaugdruck selbsttätig gesteuert. Bei einer dung geht aus Anspruch 5 hervor. Der Schliesskörper wird bekannten Bauart ist ein hülsenförmiger Einsatz vorgesehen, auf diese Weise besonders gestaltfest und trotzdem leicht, so der einen Durchgang für das Druckmittel umgibt und einen dass das Ventil auch bei hohen Arbeitsgeschwindigkeiten einkreisringförmigen, planen Ventilsitz bildet, der zum Auflie- 55 wandfrei arbeitet und nicht auf den Ventilsitz schlägt. Ein gen einer ebenen Flachseite des scheibenförmigen Schliess- scheibenartiger Schliesskörper mit kugeliger Sitzfläche wird körpers dient. Der Schliesskörper wird von einer Feder bela- besonders gut umströmt. A suction valve is more common in a hydraulic pump. Another expedient embodiment of the invention is automatically controlled by the suction pressure. In the case of a manure, claim 5 shows. The closing body is of known design, a sleeve-shaped insert is provided, in this way particularly stable in shape and nevertheless light, so that it surrounds a passage for the pressure medium and that the valve forms a circular, planar valve seat even at high working speeds, which works wall-free for the load and does not hit the valve seat. A body is used against a flat flat side of the disk-shaped closing disk-like closing body with a spherical seating surface. A spring flows around the closing body particularly well.

stet, die ihn auf den Ventilsitz aufdrückt, wenn im Durchgang Eine weitere, zweckmässige Ausführungsform der Erfin- which presses it onto the valve seat if another, expedient embodiment of the invention

kein nennenswerter Druck herrscht. Bei einem noch neuen dung geht aus Anspruch 6 hervor. Mit dieser Gestaltungs- there is no significant pressure. In the case of a new manure, claim 6 shows. With this design

Saugventil dieser Bauart ist trotz der Feinstbearbeitung der 60 massnahme wird eine günstig grosse Sitzfläche für den zusammenarbeitenden Flächen zunächst noch eine Rauhig- Schliesskörper erzielt. Trotzdem ist seine Gesamtmasse und keit vorhanden, die sich erst mit zunehmenderBetriebsdauer damit sein Gewicht gering. Die Topfform der Unterseite des verliert. Die zusammenwirkenden Flächen schlagen sich so- Schliesskörpers führt zusätzlich dazu, dass das anstehende zusagen gegenseitig glatt. Wenn das Saugventil dann einge- Druckmittel nach anfänglichem Abheben des Schliesskörpers laufen ist, tritt jedoch im Leerlauf der Pumpe ein deutlich hör- 65 das Ventil leicht und rasch vollständig öffnen kann. In spite of the precision machining of the 60 measure, a suction valve of this type is a reasonably large seating area for the cooperating surfaces, initially a Rauhig closing body. Nevertheless, its total mass and speed is present, which means that its weight only increases with increasing operating time. The bottom of the pot shape loses. The interacting surfaces strike each other so that the closing body also leads to the fact that the upcoming commitments are mutually smooth. If the suction valve then runs a pressure medium after the closing body has initially been lifted off, however, there is a clearly audible sound when the pump is idling - the valve can be opened quickly and easily.

bares, unangenehmes Geräusch auf. Dieses metallische Ge- Eine weitere, zweckmässige Ausführungsform eines Ven- clear, unpleasant sound. This metallic g A further, expedient embodiment of a ven-

räusch verschwindet wieder, sobald die Pumpe unter Last ar- tils, bei dem ein den Ventilsitz mit Abstand umgebender Kä-beitet. Es täuscht dieses Leerlaufgeräusch einen mechanischen fig vorgesehen ist, der die den Schliesskörper belastende Fe- noise disappears again as soon as the pump is under load, with a housing that surrounds the valve seat at a distance. It deceives this idling noise a mechanical fig is provided, which the stressing the closing body Fe-

3 650 846 3,650,846

der abstützt, lässt sich aus Anspruch 7 entnehmen. Diese Aus- die Breite b des Ventilsitzes 4. Die Erzeugende des Ventilsitzes führung führt zu einer losen Führung bei der Bewegung des 4 tangiert in der in der rechten Hälfte der Fig. 1 gezeigten Schliesskörpers, was unter bestimmten Betriebsbedingungen Schliessstellung die Sitzfläche 11, so dass sich eine kreislinienwünschenswert ist. Zudem gestattet der Fortsatz einen gleich- förmige Berührungszone zwischen den beiden Teilen ergibt, massigen Kraftangriff der Ventilfeder. 5 in deren der Durchgang abgesperrt ist. the supports can be found in claim 7. This exits the width b of the valve seat 4. The generatrix of the valve seat guide leads to a loose guide during the movement of the 4 tangent in the closing body shown in the right half of FIG. 1, which, under certain operating conditions, closes the seat 11 so that a circular line is desirable. In addition, the extension allows a uniform contact zone between the two parts resulting in massive force application by the valve spring. 5 in which the passage is blocked.

Eine weitere, zweckmässige Ausführungsform der Erfin- Der Körper 3 ist in einer Stufenbohrung 12 der Gehäusedung geht aus Anspruch 8 hervor. Diese Gestaltungsmass- wand 2 eingesetzt und durch Verstemmen im Bereich 18 lage-nahme verbessert das Durchströmungsverhalten des Ventils. gesichert. Er hält gleichzeitig einen Flansch 17 eines Käfigs 14 Im übrigen werden bei sämtlichen Ausführungsformen der in der Bohrung 12 fest, der zur Abstützung einer Ventilfeder Erfindung durch die Gestaltung der Sitzfläche und des Ventil- i016 dient, die gegen die Oberfläche 9 des Schliesskörpers 7 sitzes die Strömungsverhältnisse im Ventil erheblich verbes- drückt und diesen in seine Schliessstellung zu drängen sucht, sert. Bei herkömmlichen Ventilen mit scheibenförmigen Auf der Oberfläche 9 ist ein zapfenartiger Fortsatz 13 an-Schliesskörpern traten beim anfänglichen Öffnen des Ventils geordnet, der mit radialem Spiel durch eine Führungsöffnung und auch in der vollen Offenstellung erhebliche Turbulenzen 15 des Käfigs 14 ragt, so dass eine lose Führung des Schliess-an den scharfen Kanten des Ventilsitzes und bei der Umströ- 15 körpers bewirkt wird. A further, expedient embodiment of the inventions. The body 3 is in a stepped bore 12 of the housing manure. This design measure 2 used and by caulking in the position 18 improves the flow behavior of the valve. secured. He holds a flange 17 of a cage 14 at the same time in all the embodiments in the bore 12, which serves to support a valve spring invention by the design of the seat and the valve i016, which sits against the surface 9 of the closing body 7 which Flow conditions in the valve are significantly depressed and it tries to push it into its closed position, sert. In conventional valves with disk-shaped on the surface 9, a pin-like extension 13 on closing bodies occurred when the valve was initially opened, which, with radial play, projects through a guide opening and also in the fully open position, considerable turbulence 15 of the cage 14, so that a loose Guidance of the closing on the sharp edges of the valve seat and in the flow around body is effected.

mung des Schliesskörpers auf, die nicht nur einen Energiever- In der linken Hälfte von Fig. 1 ist das Ventil 1 in seiner Of- opening of the closing body, which not only has an energy consumption. In the left half of FIG. 1, the valve 1 is in its open position.

lust sondern auch zusätzliche verschleissfördernde Belastun- fenstellung dargestellt, in der der Druck im Durchgang 5 den gen an den Ventilelementen bedingten (Kavitation). Schliesskörper 7 mit seiner Sitzfläche 11 vom Ventilsitz 4 so lust, but also an additional wear-promoting load position, in which the pressure in passage 5 caused the conditions on the valve elements (cavitation). Closing body 7 with its seat 11 from the valve seat 4 so

Schliesslich geht ein weiterer wichtiger Gedanke der Erfin- abgehoben hat, dass das Druckmittel in die Bohrung 12 und dung aus Anspruch 9 hervor. Das erfindungsgemässe Ventil 20 dann weiterfliessen kann. Zu diesem Zweck ist der Käfig mit lässt sich nämlich ohne nennenswerte Modifikation auch als Durchbrüchen versehen, die in der Zeichnung nicht darge- Finally, there is another important idea that invented that the pressure medium in the bore 12 and manure can be found in claim 9. The valve 20 according to the invention can then continue to flow. For this purpose, the cage can also be provided as openings without significant modification, which are not shown in the drawing.

Druckventil einbauen. Das vereinfacht und verbilligt die Her- stellt sind. Install pressure valve. This simplifies and reduces the cost of manufacturing.

Stellung sowie die Montage der Pumpe, da zumindest gleiche Die Berührungszone zwischen dem Schliesskörper und Position and assembly of the pump, since at least the same The contact zone between the closing body and

Schliesskörper für die Saug- und Druckventile benützt dem Ventilsitz wird auch dann eine Kreisbogenlinie sein, Closing body for the suction and pressure valves used the valve seat will also be a circular arc line,

werden. 25 wenn der Schliesskörper 7 sich gegenüber der gezeichneten will. 25 when the closing body 7 is opposite the drawn

Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend Stellung geringfügig schrägstellt. Embodiments of the invention are slightly inclined position below.

anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigt In Fig. 2 ist ein Saugventil 20 in abgeänderter Ausfüh- explained using the drawing. 2 shows a suction valve 20 in a modified embodiment.

Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Saugventil, rechts in rungsform im Querschnitt dargestellt. Es ist allerdings in um- Fig. 1 shows a cross section through a suction valve, shown in cross section on the right in approximate shape. However, it is

der Schliessstellung, links in der Offenstellung, und gekehrter Einbaulage in die Gehäusewand 2 der Hydraulik- the closed position, on the left in the open position, and the reverse installation position in the housing wall 2 of the hydraulic

Fig. 2 einen Querschnitt einer abgeänderten Ausführungs- 30 pumpe eingesetzt, so dass es als Druckventil dient. Die rechte form, die als Druckventil dient. Hälfte von Fig. 2 deutet die Schliessung; die linke Hälfte die Fig. 2 shows a cross section of a modified execution pump used so that it serves as a pressure valve. The right form that serves as a pressure valve. Half of Fig. 2 indicates the closure; the left half the

Ein Saugventil 1 ist in einer Gehäusewand 2 einer nicht Offenstellung an. Ein durch Verstemmen in der Gehäusenäher dargestellten Hydraulikpumpe angeordnet. Ein hülsen- wand 2 festgelegter, hülsenförmiger Körper 21 verlängert eiförmiger Körper 3 umgibt einen Durchgang 5 für ein Druck- nen Durchgang 30 und weitet sich zu einem Ventilsitz 23 in ei-mittel. Der Körper 3 ist in einem Teil seiner Längserstreckung 35 nem Bereich 32 kegelförmig aus. Der Ventilsitz 23 ist Teil ei-kegelförmig aufgeweitet (Bereich 6) und endet im Inneren des nes Kegelmantels mit einem Kegelwinkel von weniger als 90°. Ventils 1 mit einem Ventilsitz 4. Der Ventilsitz 4 ist ringför- Auf den Ventilsitz 23 ist ein scheibenförmiger Schliesskörper mig und Teil eines Kegelmantels, dessen Kegelspitze im 24 mit seiner am Scheibenumfang liegenden Sitzfläche 25 aufDurchgang 5 liegt. setzbar, die Teil eines Kugelmantels ist. Der Schliesskörper 24 A suction valve 1 is in a housing wall 2 in a non-open position. A hydraulic pump shown by caulking arranged in the housing closer. A sleeve-shaped body 2, which is fixed in the form of a sleeve, extends an egg-shaped body 3, surrounds a passage 5 for a pressure passage 30 and widens to a valve seat 23 in egg medium. The body 3 is conical in part of its longitudinal extent 35 in a region 32. The valve seat 23 is widened in part in an egg-cone shape (region 6) and ends in the interior of the cone shell with a cone angle of less than 90 °. Valve 1 with a valve seat 4. The valve seat 4 is ring-shaped. A disk-shaped closing body is part of the valve seat 23 and part of a cone jacket, the cone tip of which lies on passage 5 with its seat surface 25 lying on the disk circumference 25. settable, which is part of a spherical shell. The closing body 24

Dem Ventilsitz 4 ist ein Schliesskörper 7 mit pilzförmiger 40 besitzt einen zapfenartigen Fortsatz 26, der durch eine Òff- The valve seat 4 is a closing body 7 with a mushroom-shaped 40 and has a peg-like extension 26, which by a Òff-

Gestalt zugeordnet, der eine plane Oberfläche 8 und eine dazu nung 28 eines Käfigs 27 greift, so dass der Schliesskörper 24 Assigned shape that engages a flat surface 8 and a 28 to a cage 27, so that the closing body 24th

parallele Oberfläche 9 besitzt. Die Oberfläche 8 wird von ei- vom Käfig 27 lose geführt wird. Die Schliessfeder 16 belastet nem umlaufenden und hochstehenden Rand 10 umgeben. den Schliesskörper 24 in Richtung auf den Ventilsitz 23 hin. has parallel surface 9. The surface 8 is guided loosely by the cage 27. The closing spring 16 loads surrounded by a circumferential and upstanding edge 10. the closing body 24 in the direction of the valve seat 23.

Der Schliesskörper 7 besitzt seine Sitzfläche 11 am Aussen- Der Käfig 27 ist durch Einpressen in einen Sitz in der Gehäu- The closing body 7 has its seat 11 on the outside. The cage 27 is pressed into a seat in the housing.

umfang des scheibenförmigen Teiles des Pilzes, welche Teil ei- 45 sewand 2 lagegesichert. In der linken Hälfte der Fig. 2 ist er- circumference of the disc-shaped part of the mushroom, which part of 45 egg wall 2 secured position. In the left half of FIG.

nes Kugelmantels ist, dessen gedachter Mittelpunkt in der kannbar, wie der Schliesskörper 24 vom Druck im Durch- is a spherical casing, the imaginary center of which can be seen as the closing body 24 is

Kegelmittelachse des Kegelmantels des Ventilsitzes 4 liegt. gang 30 abgehoben ist und eine Strömung durch den Ventil- Center axis of the cone of the valve seat 4 lies. aisle 30 is lifted and a flow through the valve

Die Breite B der Sitzfläche 11 ist drei- bis viermal so breit wie sitz 23 zulässt. The width B of the seat 11 is three to four times as wide as the seat 23 allows.

C C.

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

650 846 2 PATENT REQUIREMENTS Defect of the pump, causing the user to use the pump

1. Valve for a pressure medium pump, especially for unsettled. He changes the suction valve, although a high-pressure hydraulic pump with one through it is still fully functional. If, on the other hand, according to the gear (5; 30) surrounding the annular valve seat (4; 23), on the corresponding information from the manufacturer, who operates the spring-loaded disk-shaped pump in the closed position and the noise development of the closing body (7; 24 ) ignored with an annular seat surface, there is a danger that he will be exposed to the occurrence of an act that can be automatically lifted from the valve seat by the pressure of the pressure medium in the passage of a mechanical defect inside the pump, thereby missing the mark.

net that the seat surface (11; 25) of the closing body (7; 24) on The invention has for its object to improve a valve of its circumference and as part of a spherical shell and the type mentioned in such a way that it tilsitz (4; 23) works silently as part of a cone shell or in cross-section over its entire service life.

is convexly curved. According to the invention, the object is achieved by the

2. Valve according to claim 1, characterized in that the characteristics of claim 1 specified features of the cone angle (a) of the valve seat (4; 23) solved 90 ° or less.

is. 15 This training results in a circular line

3. Valve according to one of claims 1 or 2, characterized-contact line between the closing body and the Ven-indicates that the center of the spherical shell in the tilsitz, which also after a long period of operation and run-in central axis of the conical shell. Valve remains intact. Even if the closing body

4. Valve according to one of claims 1 to 3, characterized as a result of the turbulent flow around the pressure medium, that the width (B) of the seat surface (11; 25) should incline the 2o once relative to the valve seat remains three to four times that Width (b) of the valve seat (4; a circular contact zone, since the seat corresponds to part 23). of a spherical shell that always has the same circular

5. Valve according to one of claims 1 to 4, thereby touching the valve seat. Surprisingly, it indicates that the closing body (7) has a disc-like valve according to the invention, no longer having an idling noise, with surfaces (8, 9) parallel to one another. 25 on. In the known suction valves,

6. Valve according to claim 5, characterized in that rer service life of the valve seat in the seat surface of the at least the passage (5) facing surface (8) closing body. This disadvantage is also eliminated in the case of the closing body (7) according to the invention by a peripheral edge (10) in accordance with the design, since it is surrounded by the outer circumference of which is spherical. moving surfaces always meet bluntly and none

7. Valve according to one of claims 1 to 6, in which there are 30 edges which, due to the notch effect, the valve seat is provided with a spaced surrounding cage, could dig in or break in. A mechanical Ver which supports the spring (16) loading the closing body, so wear of the cooperating surfaces can of course be characterized by the fact that the closing body (7) does not exclude mushroom-like leaning, however this wear is designed and with one of its extension (13), which is arranged uniformly distributed on the valve seat and the seat surface, facing away from the passageway (5), 35 loosely 35 so that no indentation, scoring or other unevenness engages through a guide opening (15) in the cage (14). arise.

8. Valve according to one of claims 1 to 7, characterized- An expedient embodiment of the invention is characterized in that the passage (5; 30) over a part sei- from claim 2. With such cone angles of the valve to the valve seat (4; 23) extending longitudinal extent of the conical seat results in the closed position a particularly good expanded. 40 sealing effect.

9. Use of the valve according to claims 1 to 8 A further, expedient embodiment of the invention as a suction valve in a first installation position with reference to a manure is evident from claim 3. With this measure, the high-pressure hydraulic pump and as a pressure valve in counter-ensures that even with a tilted closing position above the first position, the installation position is reversed with respect to the body.

the high pressure hydraulic pump. 45 Another useful embodiment of the invention is set out in claim 4. This width ratio ensures that no sharp edges can meet, even with an extremely tilted closing body, and that