CH665463A5

CH665463A5 - CURRENT LIMIT VALVE.

Info

Publication number: CH665463A5
Application number: CH654283A
Authority: CH
Inventors: Hubert Haeussler; Peter Suter
Original assignee: Beringer Hydraulik Gmbh
Priority date: 1982-12-08
Filing date: 1983-12-07
Publication date: 1988-05-13
Also published as: FR2537693B1; GB8527359D0; GB8332596D0; GB2133122A; FR2537693A1; GB2133122B; GB2165925A; GB2165925B

Description

BESCHREIBUNG DESCRIPTION

Die Erfindung betrifft ein Strombegrenzungsventil gemäss dem Oberbegriff des vorliegenden ersten Anspruchs. Ein deratiges - insbesondere hydraulisches - Strombegrenzungsventil dient vorzugsweise dazu, bei einseitig durch äussere Kräfte belasteten Verbrauchern eine lastunabhängige Geschwindigkeit unter Einwirkung der äusseren Kräfte zu gewährleisten, während beim Arbeiten der Anlage gegen die äusseren Kräfte das Strombegrenzungsventil im wesentlichen unbeeinflusst durchströmt wird. The invention relates to a flow limiting valve according to the preamble of the present first claim. Such a - in particular hydraulic - flow limiting valve is preferably used to ensure a load-independent speed under the influence of the external forces in the case of consumers subject to external forces, while when the system is working against the external forces, the flow limiting valve is flowed through essentially unaffected.

Durch die Erfindung nach dem Kennzeichen des Anspruchs 1 wird die Aufgabe gelöst, ein derartiges Strombegrenzungsventil so klein auszuführen, dass es als Einbaupatrone in Rohrleitungen einsetzbar ist, und dass die Rohrleitungen folglich in einer Regelstromrichtung mit im wesentlichen - durch das Ventil - ungedrosseltem Durchfluss durchströmt werden kann. By the invention according to the characterizing part of claim 1, the object is achieved to make such a flow limiting valve so small that it can be used as a built-in cartridge in pipelines and that the pipelines are consequently flowed through in a control flow direction with essentially - through the valve - unrestricted flow can.

Durch das deutsche Patent 2 408 422 ist ein Strombegrenzungsventil bekannt, bei dem die strombegrenzende Funktion in Gegenstromrichtung dadurch ausser Kraft gesetzt und ein ungedrosselter Durchfluss gewährleistet wird, dass die Blende relativ zu dem Kolben beweglich ist und nur in Regelstromrichtung formschlüssig an dem Kolben anliegt und eine Drosselstelle bildet, während sie in Gegenstromrichtung durch ihre Beweglichkeit ausser Funktion tritt und den Durchfluss ungedrosselt freigibt. Es ist weiterhin bekannt, die Messblende des Strombegrenzungsventils durch einen im Gehäuse liegenden Bypass-Kanal mit Rückschlagventil zu umgehen. A current limiting valve is known from German patent 2 408 422, in which the current limiting function in the countercurrent direction is thereby overridden and an unthrottled flow is ensured that the orifice is movable relative to the piston and only bears positively on the piston in the control current direction and one Throttle point forms, while in the countercurrent direction it becomes non-functional due to its mobility and releases the flow unthrottled. It is also known to bypass the metering orifice of the flow limiting valve by means of a bypass channel in the housing with a check valve.

Nach der vorliegenden Erfindung dagegen ist die Messblende mit dem Kolben fest verbunden. Die Messblende erzeugt eine Druckdifferenz sowohl in Regelstromrichtung als auch in Gegenstromrichtung. Diese Druckdifferenz wird in Gegenstromrichtung genutzt, um ein oder mehrere Rückschlagventile zu öffnen, welche in einem Bypass zu der Blende liegen, wobei erfindungsgemäss der Bypass im Kolben angeordnet ist. According to the present invention, however, the orifice plate is firmly connected to the piston. The orifice plate produces a pressure difference both in the control flow direction and in the counterflow direction. This pressure difference is used in the counterflow direction to open one or more non-return valves which are in a bypass to the orifice, the bypass being arranged in the piston according to the invention.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben, wobei zu betonen ist, dass die Besonderheit dieser Ausführungsbeispiele darin liegt, dass Bypass-Kanal und Rückschlagventil mit dem Kolben verbunden sind und nicht ortsfest in der Patrone oder dem Gehäuse angeordnet sind. Exemplary embodiments of the invention are described below, it being emphasized that the special feature of these exemplary embodiments lies in the fact that the bypass channel and check valve are connected to the piston and are not arranged in a stationary manner in the cartridge or the housing.

Das in Fig. 1 dargestellte Strombegrenzungsventil kann in ein in den Richtungen 7 und 12 durchströmtes Rohr eingebaut werden. Die geregelte Stromrichtung, in der ein im wesentlichen konstanter, lastunabhängiger Durchfluss gewährleistet ist, ist mit Pfeil 7 angezeigt. Der Durchfluss in Gegenstromrichtung 12 ist im wesentlichen von dem Strombegrenzungsventil unabhängig, was im folgenden erklärt wird. Das Strombegrenzungsventil sieht eine Patrone 2 vor, welche mittels Gewinde in das Rohr 1 einschraubbar ist. Im Innenzylinder 3 der Patrone 2 ist ein Kolben 4 axial beweglich. Er wird durch eine Feder 9 gegen die Regelstromrichtung 7 abgestützt. Der Kolben ist axial durchbohrt. Seine Stirnfläche 5 bildet mit den Auslassöffnungen 6 der Patrone eine Steuerkante. Einlassseitig weist der Kolben in seinem zentralen Kanal eine Messblende - auch kurz Blende 8 genannt - auf. In Regelstromrichtung entsteht an der Blende 8 eine Druckdifferenz, welche bewirkt, dass der Kolben in Regelstromrichtung gegen die Federkraft 9 gedrückt wird. Da die Druckdifferenz von der Strömungsgeschwindigkeit abhängt, stellt sich in Regelstromrichtung 7 ein im wesentlichen konstanter Strom ein. Der Kolbenweg ist im dargestellten Beispiel durch Stift 10, welcher in einer Nut 11 geführt ist, begrenzt. The flow limiting valve shown in Fig. 1 can be installed in a pipe through which flows in the directions 7 and 12. The regulated current direction in which an essentially constant, load-independent flow is ensured is indicated by arrow 7. The flow in the counterflow direction 12 is essentially independent of the flow limiting valve, which is explained below. The current limiting valve provides a cartridge 2 which can be screwed into the tube 1 by means of a thread. A piston 4 is axially movable in the inner cylinder 3 of the cartridge 2. It is supported against the control current direction 7 by a spring 9. The piston is pierced axially. Its end face 5 forms a control edge with the outlet openings 6 of the cartridge. On the inlet side, the piston has a measuring orifice - also called orifice 8 for short - in its central channel. In the control current direction, a pressure difference arises at the orifice 8, which causes the piston to be pressed against the spring force 9 in the control current direction. Since the pressure difference depends on the flow velocity, an essentially constant current is established in the control current direction 7. The piston travel is limited in the example shown by pin 10, which is guided in a groove 11.

In der Gegenstromrichtung 12 wird die Patrone 2 und ihr Innenzylinder 3 sowie der Kolben 4 ebenfalls axial durchströmt. Es entsteht eine Druckdifferenz an der Blende 8 in umgekehrter Richtung, so dass die Öffnungen 6 vollständig geöffnet werden. Trotzdem entstehen Drosselverluste an der Blende 8. Um diese auszugleichen, weist der Kolben die radialen Bypass-Kanäle 18 auf, welche - in Gegenstromrichtung 12 betrachtet - vor der Blende 8 aus dem zentralen Kolbenkanal radial nach aussen ausmünden. Die Kanäle 18 sind durch ein Rückschlagventil 13 verschlossen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Rückschlagventil 13 als ein in sich geschlossener Ring 14 ausgebildet, der auf dem Kolbe nende axial verschiebbar und durch eine Feder 15 abgestützt ist, welche gegen die Gegenstromrichtung 12 wirkt. Die Stirnfläche 16 des Ringes ist angeschrägt. Ihre vorderste Umfangskante bildet mit dem Bund 19 des Kolbens einen dichtenden Sitz. Folglich ist die angeschrägte Stirnseite 16, die mit dem Aussenmantel einen Ringraum mit Verbindung zum Kolbeninneren bildet, mit dem Druck im Inneren des Kolbens belastet. Die gegenüberliegende Stirnseite 17 des Ringes 14 ist naturgemäss mit dem aussen auf das Rohr wirkenden Druck belastet. Da in Gegenstromrichtung 12 im Inneren des Kolbens, d.h. vor der Blende 8 ein höherer Druck herrscht als in dem Rohr hinter der Blende 8, wird der Ring 14gegendie nur schwache Feder 15 verschoben, so dass die Bypass-Kanäle 18 geöffnet werden. Auf diese Weise werden die Drosselverluste an der Messblende kompensiert. In the counterflow direction 12, the cartridge 2 and its inner cylinder 3 and the piston 4 are also flowed through axially. There is a pressure difference at the orifice 8 in the opposite direction, so that the openings 6 are opened completely. Nevertheless, throttling losses occur at the orifice 8. In order to compensate for this, the piston has the radial bypass channels 18, which - viewed in the counterflow direction 12 - open radially outward in front of the orifice 8 from the central piston channel. The channels 18 are closed by a check valve 13. In the illustrated embodiment, the check valve 13 is designed as a self-contained ring 14 which is axially displaceable on the piston end and is supported by a spring 15 which acts against the countercurrent direction 12. The end face 16 of the ring is beveled. Its foremost circumferential edge forms a sealing seat with the collar 19 of the piston. Consequently, the beveled end face 16, which forms an annular space with the outer jacket and connects to the inside of the piston, is loaded with the pressure inside the piston. The opposite end face 17 of the ring 14 is naturally loaded with the pressure acting on the outside of the tube. Since in the counterflow direction 12 inside the piston, i.e. In front of the orifice 8 there is a higher pressure than in the tube behind the orifice 8, the ring 14 is displaced against the only weak spring 15, so that the bypass channels 18 are opened. In this way the throttling losses at the orifice plate are compensated.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 zeigt wiederum das Rohr 1 mit der darin eingeschraubten Patrone 2 und dem The embodiment of FIG. 2 again shows the tube 1 with the cartridge 2 screwed therein and the

2 2nd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

durch Federkraft 9 auf der einen Seite und durch Differenzdruck auf der anderen Seite gesteuerten Kolben 4, welcher die Auslassöffnungen 6 auf- und zusteuert. Der Kolben weist in seinem oberen Bereich radiale Öffnungen auf, welche als Blende 8 dienen. Ferner sitzt in dem Kolben 4 der als Rückschlagventil dienende Körper 20, welcher durch Feder 21 auf den Sitz 22 gedrückt wird. Bei Durchströmung in der Regel- Piston 4 controlled by spring force 9 on one side and by differential pressure on the other side, which opens and closes the outlet openings 6. The piston has radial openings in its upper region, which serve as an aperture 8. Furthermore, the body 20 serving as a check valve is seated in the piston 4 and is pressed onto the seat 22 by spring 21. When flow is generally

3 665 463 3,665,463

Stromrichtung 7 ist das Rückschlagventil geschlossen. The check valve is closed in the flow direction 7.

Bei Durchströmung des Rohrs 1 in Gegenstromrichtung 12 wird das Rückschlagventil gegen die Federkraft 21 geöffnet. Dadurch kann ein zusätzlicher Ölstrom durch die s radialen Öffnungen 18 unter Umgehung der Blendenöffnungen 8 erfolgen. Mit 23 ist eine Einstellschraube bezeichnet, durch welche die Federkraft 9 einstellbar ist. When flowing through the tube 1 in the counterflow direction 12, the check valve is opened against the spring force 21. As a result, an additional oil flow can take place through the radial openings 18, bypassing the diaphragm openings 8. 23 with an adjusting screw is designated by which the spring force 9 is adjustable.

B B

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

665 463

PATENT CLAIMS

1.Current limiting valve for a regulated flow in the control flow direction (7) and an unaffected flow in the counterflow direction (12), with a cartridge which can be inserted into a tube (1) and which has openings (6) on the outlet side in the control flow direction (7) communicate with the tube, with a piston (4) which is guided in a cartridge (2) and flows axially, has a measuring orifice (8) in its flow-through interior, is supported against the control current direction by a spring (9) and with the openings (6) in the cartridge (2) - in the control flow direction (7) - forms a control edge on the outlet side, and with a bypass for bypassing the measuring orifice (8) of the flow limiting valve, a non-return valve (13) being arranged in the bypass, characterized in that that the bypass with the check valve (13) is arranged on the piston (4).

1. Flow limiting valve according to claim 1, characterized in that the piston has radial outlet channels (18) as a bypass, and that the check valve (13) is formed as an outside on the piston, axially displaceable ring (14), which by a against the Counterflow direction (12) acting spring (15) is pressed against a seat (19) and in this position closes the bypass channels (18) which penetrate the piston wall radially.

3. Flow limiting valve according to claim 2, characterized in that the ring (14) serving as a check valve is chamfered in the region of the radial outlet channels (18) in such a way that a circumferential ring channel is formed on the outer circumference of the piston.

4. Flow limiting valve according to claim 1, characterized in that the measuring orifice (8) is formed by radial openings of the piston, and that - in the control flow direction (7) - the check valve is located in front of the orifice openings, which is the bypass channels radially penetrating the piston wall ( 18) opens when flowing in the counterflow direction (12).