DD149271A1

DD149271A1 - Hydraulisch gesteuerter einzelwiderstand in hydraulischen anlagen

Info

Publication number: DD149271A1
Application number: DD21923580A
Authority: DD
Inventors: Manfred Kurz
Original assignee: Manfred Kurz
Priority date: 1980-02-25
Filing date: 1980-02-25
Publication date: 1981-07-01
Also published as: DE3047144A1; DE3047144C2

Abstract

Die Erfindung betrifft einen hydraulisch gesteuerten Einzelwiderstand in hydraulischen Anlagen, der ein vorgesteuertes 2-Wege-Ventil mit einem mit Drosselschlitzen versehenen und mit einer in einem Federraum befindlichen Rueckstellfeder belasteten Schieber enthaelt. Durch die Erfindung soll jede beliebig vorgegebene, insbesondere eine lineare, Durchfluszcharakteristik von derartigen Einzelwiderstaenden realisierbar werden. Es ist Aufgabe der Erfindung, einen solchen Einzelwiderstand zu schaffen, bei dem der Hub des Schiebers der Differenz zwischen Zu- und Ablaufdruck prpportional ist. Dies wird erreicht, indem der Federraum ueber eine Leitung, in die der Vorsteuervolumenstrom ueber eine Duese eintritt, mit dem Eingang und dem Federraum eines Vorsteuerdruckdifferenzventils und der dem Federraum des Vorsteuerdruckdifferenzventils gegenueberliegende Druckraum mit der Zulaufleitung in Verbindung steht, indem ein Abschnitt des Vorsteuerschiebers einen Bund aufweist und die eine der sich dadurch ergebenden zwei Ringflaechen mit dem Zulaufdruck und die andere mit dem Ablaufdruck beaufschlagt ist. Durch entsprechende Ausbildung der Drosselschlitze sind so beliebige Durchfluszcharakteristiken realisierbar.

Description

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•A-

Hydraulisch gesteuerter Einzelwiderstand in hydraulischen Anlagen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung be-trifft einen hydraulisch gesteuerten Einzelwiderstand in hydraulischen Anlagen, der ein vorgesteuertes 2-Wege-Ventil mit einem Schieber enthält, der mit Drosselschlitzen versehen und mit einer in einem Federraum befindlichen Rückstellfeder belastet ist.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Die bekannten derartigen Einzelwiderstände dienen zur Beeinflussung der Größen Druck und Volumenstrom im Leistungsteil hydraulischer Anlagen. Ihre Durchflußcharakteristiken sind bestimmte typische Kennlinien wie Druckregel- oder Drosselkennlinie.

Ziel der Erfindung

Durch die Erfindung soll jede beliebig vorgegebene, insbesondere eine lineare, Durchflußcharakteristik von hydraulisch gesteuerten Einzelwiderständen der beschriebenen Art realisierbar werden.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen solchen Einzelwiderstand zu schaffen, bei dem der Hub des Schiebers der Differenz zwischen dem Zulaufdruck und dem Ablaufdruck proportional ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Federraum über eine Leitung, in die der Vorsteuervolumenstrom über eine Düse eintritt, mit dem Eingang und dem Federraum eines Vorsteuerdruckdifferenzventils und der dem Federraum des Vorsteuerdruckdifferenzventils gegenüberliegende Druckraum mit der Zulaufleitung in Verbindung steht und daß ein Abschnitt des Vorsteuerschiebers einen Bund mit einem größeren Durchmesser als die beiden vorzugsweise gleich großen Stirnflächen des Vorsteuerschiebers aufweist und die eine der sich dadurch ergebenden zwei gleich großen Ringflächen mit dem Zulaufdruck und die andere mit dem Ablaufdruck beaufschlagt ist, so daß der Hub des Schiebers, der der Diffeienz zwischen dem Zulaufdruck und dem Steuerdruck im Federraum des 2-Wege-Ventils proportional ist, auch der Differenz zwischen dem Zulaufdruck und dem Ablaufdruck proportional ist, und daß durch entsprechende Ausbildung der Drosselschlitze beliebige Durchflußcharakteristiken realisierbar sind.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen: · -.· ·

Fig. Ii den Axialschnitt eines vorgesteuerten 2-Wege-

Einbauventils, Fig. 2 bis 5: teilweise Axialschnitte verschiedener

Ausführungsformen der Vorsteuereinrichtung

des 2-Wege-Einbauventils.

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Im Steuerblock 1 ist ein als Einbauventil ausgeführtes und durch eine Steuerplatte 2 gegen axiale Verschiebung gesichertes 2-Wege-Ventil 3 mit einem Schieber 4 aufgenommen, der mit Drosselschlitzen 5 versehen und mit einer in einem Federraum 6 befindlichen, möglichst steifen Rückstellfeder 7 belastet ist (Fig. 1). Der Federraum 6 steht über eine Leitung 8, in die der Vorsteuervolumenstrom O über eine Düse 9 eintritt, mit dem Eingang 10 und dem Federraum 11 eines Vorsteuerdruckdifferenzventils 12 in Verbindung, das in der Steuerplatte 2 angeordnet ist. Der Vorsteuervolumenstrom Q_x kann aus der Zulaufleitung 13 abgezweigt werden; dazu kann die Düse 9 zwischen den beiden Stirnseiten des Schiebers 4 angeordnet sein. Ein Steuerkanal 14 verbindet den dem Federraum 11 des Vorsteuerdruckdifferenzventils gegenüberliegenden Druckraum 15 mit der Zulaufleitung 13· Der eine Abschnitt des Vorsteuerschiebers 16 weist einen Bund 17 auf, dessen Durchmesser größer ist als der der beiden gleich großen Stirnflächen des Vorsteuerschiebers 16. Über einen mit der Zulaufleitung I3 in Verbindung stehenden Steuerkanal 16 und einen mit der Ablaufleitung 19 verbundenen Steuerkanal 20 ist die eine der sich dadurch ergebenden zwei gleich großen Ringflächen 21 und 22 mit dem Zulaufdruck Pxj und die andere mit dem Ablauf druck p₂ beaufschlagt. Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform wirken der Zulaufdruck p^ auf die linke Ringfläche 21 und der Ablaufdruck p₂ auf die rechte Ringfläche 22, während bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform die linke Ringfläche 21 mit dem Ablaufdruck p₂ und die rechte Ringfläche 22 mit dem Zulaufdruck p^ beaufschlagt ist. Die Ausführung nach Fig. 2 läßt sich - wie in Fig. 4 gezeigt zweckmäßig so ausgestalten, daß der Zulaufdruck p^ nicht auf zwei entgegengesetzt gerichtete Flächen, nämlich die linke Ringfläche 21 und die rechte Stirnfläche des Vorsteuerschiebers 16, sondern auf eine der Differenz zwischen diesen beiden Flächen entsprechende Ringfläche 23 an der Stirnseite des Vorsteuerschiebers 16 und der Ablaufdruck Pp nicht auf die'rechte Ringfläche 22, sondern auf

die gleich große Stirnfläche eines Ansatzes 24 des Vorsteuerschiebers 16 wirken. Die Ausführung nach Fig. 3 kann vorteilhaft durch die in Fig. 5 gezeigte ersetzt werden, da sowohl die rechte fiingfläche 22 als auch die rechte Stirnfläche des Vorsteuerschiebers 16 in der gleichen Richtung mit dem Zulaufdruck ρ,, beaufschlagt sind.

Die an den zwei gleich großen Ringflächen 21 und 22 am Vorsteuerschieber 16 angreifenden aus dem Zulauf druck p,, und dem Ablaufdruck p~ resultierenden Druckkräfte bewirken, daß die am Vorsteuerdruckdifferenzventil 12 eingestellte Differenz zwischen dem Zulaufdruck p^ und dem Steuerdruck ρ im Federraum 6 des 2-Wege-Ventils 3 und damit der Hub des Schiebers 4 proportional der Differenz zwischen dem Zulaufdruck ρ,, und dem Ablauf druck p„ verändert wird. Da somit der Hub des Schiebers 4 der Differenz zwischen dem Zulaufdruck p^ und dem Ablaufdruck p₂ proportional ist und dazu der Durchflußquerschnitt in Abhängigkeit vom Hub des Schiebers 4 durch entsprechende Ausbildung der Drosselschlitze 5 im Schieber 4 und der radialen Ablauföffnungen in der Ventilbuchse 25 frei gewählt werden kann, ist jede beliebig vorgegebene Durchflußcharakteristik de3 aus dem 2-Wege-Ventil 3 ¹^d- dem Vorsteuerdruckdifferenzventil 12 bestehenden hydraulisch gesteuerten Einzelwiderstandes realisierbar.

Bei einem nach Fig. 2 oder 4 ausgeführten Einzelwiderstand ist der Hub des Schiebers 4 in der Ausgangsstellung, die der am Vorsteuerdruckdifferenzventil 12 eingestellten Differenz zwischen dem Zulaufdruck p^ und dem Steuerdruck ρ entspricht, Null und wird bei steigender Differenz zwischen Zulaufdruck p.· und Ablaufdruck pg größer. Diese Ausführungsform ist für die Erzielung einer linearen Durchflußcharakteristik - d. h. die Realisierung eines hydraulischen Konstantwiderstandes - geeignet. Bei einem nach Fig. 3 oder 5 ausgeführten Einzelwiderstand ist der Hub des Schiebers 4 in der Ausgangsstellung, die der am Vorsteuerdruckdifferenzventil 12 eingestellten Differenz zwischen

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dem Zulauf druck p^, und dem Steuerdruck ρ entspricht, maximal und verringert sich bei zunehmender Differenz zwischen Zulauf druck p,, und Ablauf druck pp. Diese Ausführungsform ermöglicht beispielsweise die konstante Begrenzung des Durchflußstromes unabhängig von der Differenz zwischen Zulaufdruck p^ und Ablaufdruck Pg oder die Realisierung eines ßohrbruchventils, dessen Sperrelernent auch bei normalem Durchfluß bewegt wird und das daher eine wesentlich höhere Schaltsicherheit als die bekannten derartigen Ventile aufweist.

Claims

Erfindungsanspruch

Hydraulisch gesteuerter Einzelwiderstand in hydraulischen Anlagen, der ein vorgesteuertes 2-Wege-Ventil mit einem Schieber enthält, der mit Drosselschlitzen versehen und mit einer in einem Fedsrraum befindlichen Rückstellfeder belastet ist, gekennzeichnet dadurch, daß der Federraum (6) über eine Leitung (8), in die der Vorsteuervolumenstroin (Q_x) über eine Düse (9) eintritt, mit dem Eingang (10) und dem Federraum (11) eines Vorsteuerdruckdifferenzventils (12) und der dem Federraum (11) des Vorsteuerdruckdifferenzventils (12) gegenüberliegende Druckraum (15) mit der Zulaufleitung (13) in Verbindung steht und daß ein Abschnitt des Vorsteuerschiebers (16) einen Bund (17) mit einem größeren Durchmesser als die beiden vorzugsweise gleich großen Stirnflächen des Vorsteuerschiebers (16) aufweist und die eine der sich dadurch ergebenden zwei gleich großen Ringflächen (21; 22) mit dem Zulaufdruck (p,, ) und die andere mit dem Ablaufdruck (po) beaufschlagt ist, so daß der Hub des Schiebers (4), der der Differenz zwischen dem Zulaufdruck Cp^) und dem Steuerdruck (p ) im Federraum (6) des 2-Wege-Ventils (3) proportional ist, auch der Differenz zwischen dem Zulaufdruck (p,,) und dem Ablauf druck (Pp) proportional ist, und daB durch entsprechende Ausbildung der Drosselschlitze (5) beliebige Durchflußcharakteristiken realisierbar sind.

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