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Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Aus dem Katalog
"Radialkolbenmotor für Schwenkantrieb MCR-X", Bestellnummer RD 15214, Ausgabe 06/2012, Seite 2 ist eine Ventilanordnung bekannt, die dort als "Druckbegrenzungsventil zur Ruckdämpfung" bezeichnet ist. Die Ventilanordnung umfasst einen Eingangs- und einen Ausgangsdurchgang, die jeweils in Form einer radialen Bohrung in einem Gehäuse ausgebildet sind. Der Ein- und der Ausgangsdurchgang sind über eine erste Blende miteinander verbunden und zwar in der Weise, dass die Blende den Volumenstrom eines Druckfluids steuern kann, der vom Eingangs- zum Ausgangsdurchgang fließt. Als Druckfluid kommt vorzugsweise Hydrauliköl zum Einsatz. Die erste Blende, insbesondere deren freie Querschnittsfläche, wird mittels eines beweglichen Ventilschiebers verstellt, der von einer ersten Feder in Schließrichtung vorgespannt ist. Unter der Schließrichtung soll dabei die Bewegungsrichtung eines Schiebers verstanden werden, in der sich der Strömungswiderstand der zugeordneten Blende vergrößert bzw. in der die freie Querschnittsfläche der zugeordneten Blende kleiner wird.
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Weiter ist ein gesonderter Steuerraum vorgesehen, der von einem beweglichen Kolben begrenzt wird, wobei er im Übrigen von dem Gehäuse begrenzt wird. Der erste Schieber ist in dem Kolben beweglich geführt. Wenn die erste Blende ganz geschlossen ist, spannt die erste Feder auch den Kolben vor und zwar in eine Richtung, in der das Volumen des Steuerraums minimal ist und insbesondere nahezu Null beträgt.
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Der Steuerraum ist darüber hinaus an eine erste Drossel angeschlossen und über diese mit dem Eingangsdurchgang verbunden. Im Ausgangszustand ist die erste Blende wegen der Vorspannkraft der ersten Feder ganz geschlossen. Steht nun das Druckfluid am Eingangsdurchgang mit einem niedrigen Druck an, so kann dieses nicht zum Ausgangsdurchgang abfließen. Steigt der genannte Druck relativ schnell über das Druckäquivalent der ersten Feder, so öffnet die erste Blende und das Druckfluid fließt zum Ausgangsdurchgang ab, so dass der Druck des Druckfluids vorerst nicht mehr weiter ansteigt.
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Über die erste Drossel fließt aber das Druckfluid vom Eingangsdurchgang langsam in den Steuerraum, so dass sich der Kolben verschiebt, wodurch die Vorspannkraft der ersten Feder weiter ansteigt. In der Folge öffnet die erste Blende erst bei einem immer höheren Druck, je länger das Druckfluid am Eingangsdurchgang unter Druck ansteht. Die Verschiebung des ersten Kolbens setzt sich so lange fort, bis der Kolben an einem Endanschlag anstößt, so dass er sich nicht mehr weiterbewegen kann.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Ventilanordnung zu schaffen, welche die Geschwindigkeit des Druckanstiegs im Eingangsdurchgang auf einen vorgebbaren Wert begrenzt. Die Ventilanordnung soll die Verbindung vom Eingangs- zum Ausgangsdurchgang also nur dann freigeben, wenn die genannte Geschwindigkeit überschritten ist. Ein rein druckabhängiges Öffnen der Ventilanordnung wie bei der bekannten Ventilanordnung soll allenfalls bei Erreichen eines sehr hohen Drucks erfolgen. Unterhalb eines unteren Druckgrenzwertes soll die Ventilanordnung nicht reagieren.
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Gemäß dem selbständigen Anspruch wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass der Druck im Steuerraum den ersten Schieber in Schließrichtung beaufschlagt, wobei der Druck im Eingangsdurchgang den ersten Schieber in Öffnungsrichtung beaufschlagt. Der Druck im Eingangsdurchgang und der Druck im Steuerraum beaufschlagen damit den ersten Schieber an gegenüberliegenden Seiten. Der erste Schieber öffnet die erste Blende nur, wenn der Druck im Eingangsdurchgang den Druck im Steuerraum zuzüglich dem, vorzugsweise kleinen, Druckäquivalent der ersten Feder übersteigt. Der Druck im Steuerraum steigt dabei mit einer definierten Geschwindigkeit an, welche durch die erste Drossel und die federnde Vorspannung des Kolbens bestimmt wird. Der Druck im Eingangsdurchgang muss also schneller ansteigen als der Druck im Steuerraum, damit die erste Blende öffnet. Hierdurch wird die Geschwindigkeit des Druckanstiegs im Eingangsdurchgang begrenzt.
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Anzumerken ist, dass mehrere Ausgangsdurchgänge vorgesehen sein können. Über einen ersten Ausgangsdurchgang wird das über die erste Blende fließende Druckfluid in eine Fluidsenke, insbesondere in einen Tank abgeleitet. Dieser Fluidstrom ist typischerweise sehr groß. Ein zweiter gesonderter Ausgangsdurchgang ist für alle weiteren Fluidströme zum Tank vorgesehen, die typischerweise erheblich kleiner sind. Hierbei ist insbesondere an Lecköl- oder Steuerölströme gedacht. Durch die Verwendung mehrerer Ausgangsdurchgänge erfüllt die Ventilanordnung ihre Funktion zuverlässiger.
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Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung ist ein Bauteil in einer bestimmten Richtung mit Druck beaufschlagt, wenn die resultierende Gesamtkraft, welche der Druck auf das genannte Bauteil ausübt, in die genannte Richtung wirkt. Dabei kann es vorkommen, dass der genannte Druck auf mehrere Teilflächen des Bauteils wirkt, die entgegengesetzt ausgerichtet sind. Dann sind nicht die den Teilflächen zugeordneten Teilkräfte maßgeblich, sondern die Summe dieser Teilkräfte.
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In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der Erfindung angegeben.
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Es kann eine von der ersten verschiedene zweite Feder vorgesehen sein, die den Kolben in Richtung einer Endstellung vorspannt, in der das Volumen des Steuerraums minimal ist. Die erste und die zweite Feder haben verschiedene Aufgaben. Die erste Feder soll nur sicherstellen, dass sich der erste Schieber im Ausgangszustand in Schließstellung befindet. Es reicht daher aus, wenn sie den ersten Schieber mit einer geringen Kraft vorspannt. Die zweite Feder bestimmt hingegen die Geschwindigkeit des Druckanstiegs, bei der die Ventilanordnung öffnet. Ihre Steifigkeit muss daher auf die gewünschte Auslösegeschwindigkeit hin ausgelegt werden. Es ist zwar grundsätzlich denkbar, die erste Feder zur federnden Vorspannung des Kolbens zu benutzen, durch die gesonderte Ausbildung der ersten und der zweiten Feder können diese aber optimal auf ihre Aufgabe hin ausgelegt werden.
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Der Steuerraum kann über ein Rückschlagventil mit dem Eingangsdurchgang verbunden sein, welches ausschließlich einen Fluidstrom vom Steuerraum in den Eingangsdurchgang zulässt. Nachdem die Ventilanordnung geöffnet hat, fällt der Druck am Eingangsdurchgang typischerweise wieder auf einen niedrigeren Wert, so dass die Ventilanordnung wieder schließt. Dann soll der Kolben wieder in seine Ausgangsstellung zurückkehren, in der das Volumen des Steuerraumes minimal ist. Dazu muss Druckfluid aus dem Steuerraum entweichen, was über das Rückschlagventil ermöglicht wird. Dabei wird ausgenutzt, dass der Kolben so stark vorgespannt ist, dass der Druck im Steuerraum größer ist, als der Druck im Eingangsdurchgang, so dass Druckfluid wie gewünscht abfließt. Beim Auslösen der Ventilbaugruppe ist das Rückschlagventil dagegen geschlossen, weil der Druck im Eingangsdurchgang größer als der Druck im Steuerraum ist.
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Der ersten Drossel kann eine zweite Blende in Reihe geschaltet sein, welche mittels eines zweiten Schiebers verstellbar ist, wobei der Druck stromaufwärts an der ersten Drossel den zweiten Schieber in Öffnungsrichtung beaufschlagt, wobei der Druck stromabwärts an der ersten Drossel den zweiten Schieber in Schließrichtung beaufschlagt. Die erste Drossel und die zweite Blende bilden zusammen also ein Stromregelventil, wobei die zweite Blende den Druckabfall über die erste Drossel im Wesentlichen auf einen konstanten Wert einstellt. Der zweite Schieber ist vorzugsweise in Öffnungsrichtung federnd vorgespannt. Dementsprechend bestimmt die Vorspannkraft der entsprechenden Feder den Druckabfall an der ersten Drossel. Durch die vorgeschlagene Volumenstromregelung kann der Volumenstrom, der in den Steuerraum fließt, sehr genau eingestellt werden. Folglich kann auch die Geschwindigkeit des Druckanstiegs, bei der die Ventilanordnung auslöst, sehr genau eingestellt werden. Hierbei ist allerdings anzumerken, dass in vielen Anwendungsfällen eine derart genaue Einstellung der genannten Geschwindigkeit nicht erforderlich ist, so dass auf den zweiten Schieber verzichtet werden kann.
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Der Eingangs- und der wenigstens eine Ausgangsdurchgang können in einem Gehäuse angeordnet sein, das eine, vorzugsweise kreiszylindrische Bohrung aufweist, in der sowohl der erste Schieber als auch der Kolben aufgenommen sind, wobei der Steuerraum zwischen dem Kolben und dem ersten Schieber angeordnet ist. Hierdurch ergibt sich eine Ventilanordnung, die besonders kostengünstig herstellbar ist.
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Die erste und/oder die zweite Feder können an einem gesonderten Sicherungsring abgestützt sein, der in einer umlaufenden Nut in der Bohrung aufgenommen ist. Der Sicherungsring kann montiert werden, nachdem der erste Schieber oder der Kolben in das Gehäuse eingebaut wurde. Erst hierdurch wird es möglich, die vorgeschlagene Ventilanordnung auf einfache Weise zusammenzubauen.
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Der vom Steuerraum abgewandte Rückraum am Kolben kann, vorzugsweise über eine zweite Drossel, mit dem wenigstens einen Ausgangsdurchgang verbunden sein. Über die genannte Verbindung kann Druckfluid vom Rückraum entweichen und in diesen hinein fließen. Dies ist erforderlich, damit sich der Kolben frei bewegen kann. Durch die bevorzugte Drossel kann die Bewegung des Kolbens gedämpft werden, so dass dieser nicht in Schwingung gerät.
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Es kann eine dritte Blende vorgesehen sein, welche mittels des Kolbens verstellbar ist, wobei der Steuerraum über die dritte Blende mit dem wenigstens einen Ausgangsdurchgang verbunden ist. Durch die dritte Blende wird verhindert, dass der Druck im Steuerraum über einen vorgegebenen Grenzwert ansteigt. Bei Erreichen dieses Grenzwertes öffnet die dritte Blende, so dass das Druckfluid aus dem Steuerraum in den Ausgangsdurchgang abfließt. In der Folge öffnet die erste Blende, so dass auch der Druck im Eingangsdurchgang nicht über den genannten Grenzwert ansteigt.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es stellt dar:
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1 einen hydraulischen Schaltplan einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ventilanordnung;
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2 eine Schnittansicht der ersten Ausführungsform der Ventilanordnung;
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3 einen hydraulischen Schaltplan einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ventilanordnung; und
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4 eine Schnittansicht der zweiten Ausführungsform der Ventilanordnung.
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1 zeigt einen hydraulischen Schaltplan einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ventilanordnung 10. Die Ventilanordnung 10 umfasst einen Eingangsdurchgang 21, an den eine Fluidquelle angeschlossen werden kann, die unter Druck stehendes Druckfluid, insbesondere Hydrauliköl, in den Eingangsdurchgang 21 einspeist. Weiter ist ein Ventil vorgesehen, das einen ersten Schieber 41 umfasst, mit dem eine erste Blende 40 verstellt werden kann. Dabei kann die erste Blende 40 von einer eine ganz geschlossenen Stellung in eine ganz geöffnete Stellung verstellt werden, wobei sich die freie Querschnittsfläche der ersten Blende 40 stetig ändert. Der erste Schieber 41 wird von einer ersten Feder 42 in Schließrichtung vorgespannt, so dass die erste Blende im Ausgangszustand ganz geschlossen ist. Die Vorspannkraft der ersten Feder 42 ist klein und gerade ausreichend, damit die erste Blende 41 in der Ausgangsstellung der Ventilanordnung 10 geschlossen ist. In Öffnungsrichtung wird der erste Schieber 41 mit dem Druck im Eingangsdurchgang 21 beaufschlagt. Weiter ist der Eingangsdurchgang 21 über die erste Blende 40 mit einem ersten Ausgangsdurchgang 22 verbunden. An den ersten Ausgangsdurchgang 22 ist ein Tank 12 angeschlossen, in dem sich ein Vorrat an Druckfluid befindet.
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Weiter ist ein geradlinig beweglicher Kolben 50 vorgesehen, der einen Steuerraum 11 begrenzt. Der Steuerraum 11 wird weiter von dem Gehäuse 20 der Ventilanordnung begrenzt. Der Kolben 50 wird von einer zweiten Feder 51 in Richtung einer Endstellung des Kolbens 50 vorgespannt, in der das Volumen des Steuerraums 11 minimal ist. Der vom Steuerraum 11 abgewandte Rückraum 54 des Kolbens 50 ist über eine zweite Drossel 24 mit einem gesonderten zweiten Ausgangsdurchgang 23 verbunden, der wiederum zu dem bereits angesprochenen Tank 12 führt. Optional kann mit dem Kolben 50 eine dritte Blende 90 verstellt werden, die ebenfalls an den zweiten Ausgangsdurchgang 23 angeschlossen ist und zwar stromabwärts zur zweiten Drossel 24. Die dritte Blende 90 ist nur grobschematisch dargestellt und wird mit Bezug auf 2 noch näher erläutert.
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Der Druck im Steuerraum 11 beaufschlagt den ersten Schieber 41 ebenso wie die erste Feder 42 in Schließrichtung. Der Steuerraum 11 ist über eine erste Drossel 63 mit dem Eingangsdurchgang 21 verbunden, so dass Druckfluid aus dem Eingangsdurchgang 21 in den Steuerraum fließen kann, wobei der Volumenstrom durch die erste Drossel 63 bestimmt wird. Parallel zu der ersten Drossel 63 ist der Steuerraum 11 über ein Rückschlagventil 80 mit dem Eingangsdurchgang verbunden. Das Rückschlagventil 80 ist so eingebaut, dass das Druckfluid ausschließlich vom Steuerraum 11 zum Eingangsdurchgang 21 fließen kann, nicht aber umgekehrt.
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Wenn nun der Druck im Eingangsdurchgang 21 ansteigt, so fließt Druckfluid über die erste Drossel 63 in den Steuerraum 11, wobei das Rückschlagventil 80 geschlossen ist. Sobald der Druck im Steuerraum 11 größer ist als der Druckäquivalent der zweiten Feder 51, welches beispielsweise 200 bar beträgt, verschiebt sich der Kolben 50 gegen die Kraft der zweiten Feder 51. Dabei fließt Druckfluid aus dem Rückraum 54 über die zweite Drossel 24 in den Ausgangsdurchgang 23 und mithin in den Tank 12.
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Mit der Verschiebung des Kolbens 50 steigt die Vorspannkraft der zweiten Feder 51 und damit der Druck im Steuerraum 11 an, wobei die Geschwindigkeit des Druckanstiegs von dem Volumenstrom, der über die erste Drossel 63 fließt und von der Steifigkeit der zweiten Feder 51 abhängt. Steigt der Druck im Eingangsdurchgang 21 nun schneller an als der Druck im Steuerraum 11, so wird der erste Schieber 41 in Öffnungsrichtung verschoben, wodurch sich die erste Blende 40 öffnet. Druckfluid aus dem Eingangsdurchgang 21 kann somit zum ersten Ausgangsdurchgang 22 und weiter in den Tank 12 entweichen. Dementsprechend steigt der Druck im Eingangsdurchgang 21 nicht schneller an als der Druck im Steuerraum 11.
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Sobald der Druck im Eingangsdurchgang 21 wieder unter den Druck im Steuerraum 11 fällt, fließt Druckfluid aus dem Steuerraum 11 über das Rückschlagventil 80 in den Eingangsdurchgang 21. In der Folge wird der Kolben 50 von der zweiten Feder 51 wieder in seine Ausgangsstellung gedrückt, in der das Volumen des Steuerraums 11 minimal ist. Wenn der Kolben 50 diese Endstellung erreicht hat, sinkt der Druck im Steuerraum 11 in der gleichen Weise, wie der Druck im Eingangsdurchgang 21. Sobald der Druck im Eingangsdurchgang 21 wieder ansteigt, findet die oben beschriebene Begrenzung der Geschwindigkeit des Druckanstieges statt.
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2 zeigt eine Schnittansicht der ersten Ausführungsform der Ventilanordnung 10. Die Ventilanordnung 10 umfasst ein Gehäuse 20, welches beispielsweise aus Grauguss oder Stahl besteht. Die Ventilanordnung 10 kann dabei wie dargestellt als gesonderte Baugruppe ausgebildet sein. Vorzugsweise ist jedoch daran gedacht, die Ventilanordnung 10 in einen größeren Steuerblock zu integrieren, mit dem beispielsweise ein hydraulischer Bagger gesteuert wird. Hierbei dient die erfindungsgemäße Ventilanordnung 10 in erster Linie dazu, Druckspitzen abzufangen, die beispielsweise entstehen, wenn Closed-Center-Ventile aus ihrer Arbeitsstellung in die gesperrte Mittelstellung geschaltet werden. Die Pumpe fördert dann so lange, bis der Förderstrom nachgeregelt ist gegen einen geschlossenen Schieber, wodurch die genannten Druckspitzen entstehen.
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In dem Gehäuse 20 ist eine kreiszylindrische Bohrung 29 vorgesehen, die mit sehr hoher Genauigkeit hergestellt ist. In der Bohrung 29 sind ein erster Schieber 41 und ein Kolben 50 linearbeweglich aufgenommen, die jeweils kreiszylindrisch ausgebildet sind. Zwischen der Bohrung 29 und dem ersten Schieber 41 bzw. dem Kolben 50 ist ein sehr enger Spalt vorgesehen, durch den nahezu kein Druckfluid fließen kann.
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Zwischen dem ersten Schieber 41 und dem Kolben 50 ist der Steuerraum 11 angeordnet. Im Bereich des Steuerraums 11 ist die Bohrung 29 mit einer umlaufenden Nut 30 versehen, in der ein gesonderter Sicherungsring 43 aufgenommen ist. Der Sicherungsring 43 kann einen Bewegungsanschlag für den Kolben 50 bilden. Weiter ist an dem Sicherungsring 43 eine erste Feder 42 abgestützt, mit der der erste Schieber 41 gegen einen Endanschlag 32 gedrückt wird. Die erste Feder 42 steht in dem in 2 dargestellten Zustand unter Vorspannung.
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Die erste Blende 40 wird von einer Ausfräsung in dem ersten Schieber 41 begrenzt, die auch als Feinsteuerkerbe bezeichnet wird und welche auf der dem Eingangsdurchgang 21 zugewandten Seite des ersten Schiebers 41 angeordnet ist. Weiter wird die erste Blende 40 von einer zweiten Ringnut 27 in der Bohrung 29 begrenzt, die mit einer konstanten, beispielsweise halbkreisförmigen Querschnittsform ringförmig um den ersten Schieber 41 umläuft. Die zweite Ringnut 27 ist an den ersten Ausgangsdurchgang 22 angeschlossen, der beispielsweise in Form einer kreiszylindrischen Bohrung ausgebildet ist. Der Eingangsdurchgang 21 umfasst beispielsweise eine kreiszylindrische Bohrung und endet benachbart zu einer Stirnfläche des ersten Schiebers 41, so dass der Druck im Eingangsdurchgang 21 den ersten Schieber 41 in Öffnungsrichtung beaufschlagt, also so, dass die freie Querschnittsfläche der ersten Blende 40 größer wird.
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In dem ersten Schieber 41 sind eine erste Drossel 63 und ein Rückschlagventil 80 eingebaut. Hierfür sind zwei parallele, voneinander getrennte Kanäle in dem ersten Schieber 41 vorgesehen, welche den Eingangsdurchgang 21 mit dem Steuerraum 11 verbinden. Das Rückschlagventil 80 lässt ausschließlich einen Fluidstrom vom Steuerraum 11 in den Eingangsdurchgang 21, nicht aber umgekehrt zu. Alternativ kann die erste Drossel 63 und das Rückschlagventil 80 mitsamt der entsprechenden Kanäle im Gehäuse 20 eingebaut sein.
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An der Bohrung 29 ist eine vierte Ringnut 31 vorgesehen, die mit einer konstanten, beispielsweise halbkreisförmigen Querschnittsform ringförmig um den Kolben 50 umläuft. Der Kolben 50 begrenzt zusammen mit der vierten Ringnut 31 eine dritte Blende 90. Hierfür ist in dem Kolben 50 auf der dem Steuerraum 11 zugewandten Seite eine Ausfräsung vorgesehen, die auch als Feinsteuerkerbe bezeichnet wird. Die vierte Ringnut 31 ist an einen zweiten Ausgangsdurchgang 23 angeschlossen, der beispielsweise in Form einer kreiszylindrischen Bohrung ausgebildet ist.
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Der zweite Ausgangsdurchgang 23 ist über eine zweite Drossel 24, die beispielsweise in Form einer Bohrung mit sehr kleinem Durchmesser ausgebildet ist, mit einem Rückraum 54 verbunden. Der Rückraum 54 wird durch das Gehäuse 20 und ein Federgehäuse 53 fest begrenzt. Weiter bildet der Kolben 50 eine bewegliche Begrenzung des Rückraums 54, indem er mit seiner von dem Steuerraum 11 abgewandten Seite in den Rückraum 54 hinein ragt. Dort liegt auf dem Kolben 50 eine gesonderte Druckplatte 52 auf, wobei zwischen der Druckplatte 52 und dem Federgehäuse 53 die zweite Feder 51 eingespannt ist. Zwischen der Druckplatte 52 und dem Federgehäuse 53 ist ein Spalt 91 vorgesehen, durch den Druckfluid fließen kann.
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3 zeigt einen hydraulischen Schaltplan einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ventilanordnung 10'. Die zweite Ausführungsform 10' ist bis auf die nachfolgend beschriebenen Unterschiede identisch mit der ersten Ausführung 10 aufgebaut, so dass insoweit auf die Ausführungen zu 1 verwiesen wird. Dabei sind gleiche Teile mit den gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet.
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Bei der zweiten Ausführungsform der Ventilanordnung 10' ist zusätzlich ein zweiter beweglicher Schieber 62 vorhanden, mit dem eine zweite Blende 61 verstellt werden kann. Der zweite Schieber 62 ist der ersten Drossel 63 in Reihe geschaltet und zwar wahlweise stromaufwärts oder stromabwärts. Der zweite Schieber 62 bildet zusammen mit der ersten Drossel 63 ein Stromregelventil 60. Hierfür ist der zweite Schieber 62 mit einer dritten Feder 64 in Öffnungsrichtung vorgespannt. In Öffnungsrichtung ist der zweite Schieber 62 darüber hinaus mit dem Druck beaufschlagt, der stromabwärts an der ersten Drossel 63 ansteht. In der Gegenrichtung, also in Schließrichtung ist der zweite Schieber 62 mit dem Druck beaufschlagt, der stromaufwärts an der ersten Drossel 63 ansteht. Folglich regelt der zweite Schieber 62 den Druckabfall an der ersten Drossel 63 auf einen Wert ein, der dem Druckäquivalent seiner dritten Feder 64 entspricht. Man bezeichnet derartige Schieber auch als Druckwaagen.
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Im Unterschied zur ersten Ausführungsform 10 wurde bei der zweiten Ausführungsform der Ventilanordnung 10' die dritte Blende am Kolben 50 weggelassen. Die dritte Blende kann jedoch auch bei der zweiten Ausführungsform der Ventilanordnung 10' zur Anwendung kommen.
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4 zeigt eine Schnittansicht der zweiten Ausführungsform der Ventilanordnung 10'. Die zweite Ausführungsform 10' ist bis auf die nachfolgend beschriebenen Unterschiede identisch mit der ersten Ausführung 10 aufgebaut, so dass insoweit auf die Ausführungen zu 2 verwiesen wird. Dabei sind gleiche Teile mit den gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet.
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In der Bohrung 29 sind eine erste 26 und eine dritte Ringnut 28 vorgesehen. Die erste Ringnut 26 verläuft mit einer konstanten, beispielsweise halbkreisförmigen Querschnittsform um den ersten Schieber 41 herum und zwar in einem Bereich, in dem dieser ebenfalls mit einer umlaufenden Nut 45 versehen ist. Der erste Schieber 41 der zweiten Ausführungsform 10' ist deutlich länger ausgebildet als der erste Schieber 41 der ersten Ausführungsform, so dass die Gefahr des Verklemmens deutlich reduziert ist. Zum Druckausgleich ist die in 4 linke Hälfte des ersten Schiebers 41 mit einer Druckausgleichsnut 44 versehen, damit der dortige Freiraum im Gehäuse 20 nicht vollständig abgeschlossen ist.
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Der Eingangsdurchgang 21 mündet in die erste Ringnut 26 ein und setzt sich auf der gegenüberliegenden Seite der ersten Ringnut 26 fort. Dort verzweigt er sich parallel zum Rückschlageventil 80 und zum Stromregelventil 60.
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Die dritte Ringnut 28 ist im Bereich des Steuerraumes angeordnet und umgibt diesen mit einer konstanten, beispielsweise halbkreisförmigen Querschnittsform ringförmig. In die dritte Ringnut 28 mündet eine kreiszylindrische Bohrung 33 eine, die sich auf der gegenüberliegenden Seite der dritten Ringnut 28 bis zum Stromregelventil 80 hin fortsetzt. Die Bohrung 33 ist mit einer Verschlussschraube 25 dicht verschlossen.
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Das Rückschlagventil 80 umfasst einen gesonderten kreisringförmigen Ventilsitz 81, der fest in einer zugeordneten Aufnahmebohrung im Gehäuse 20 aufgenommen ist, welche die Bohrung 33 kreuzt und welche mit einer Verschlussschraube 84 dicht verschlossen ist. Auf dem Ventilsitz 81 liegt auf der Seite des Eingangsdurchgangs 21 ein, beispielsweise kegelförmiger Ventilstößel 82 auf, der von einer zugeordneten Feder 83 gegen den Ventilsitz 81 vorgespannt ist. Druckfluid kann also von der Bohrung 33 zum Eingangsdurchgang 21, nicht aber in umgekehrter Richtung fließen.
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Das Stromregelventil 80 ist in einer Aufnahmebohrung im Gehäuse 20 aufgenommen, welche die Bohrung 33 kreuzt und welche mit einer Verschlussschraube 65 dicht verschlossen ist. Das Stromregelventil 80 umfasst einen zweiten Schieber 62 und eine Anschlaghülse 66, die beide topfförmig mit einer kreiszylindrischen Außenumfangsfläche ausgebildet sind. Zwischen dem zweiten Schieber und der Anschlaghülse 66 ist eine dritte Feder 64 unter Vorspannung eingebaut, so dass die Anschlaghülse 66 immer an der Verschlussschraube 65 anliegt. Der zweite Schieber 62 ist demgegenüber beweglich, wobei sein Bewegungsweg einerseits durch die Anschlaghülse 66 und einen gegenüberliegenden Anschlag 67 im Gehäuse 20 begrenzt wird. Die Stirnwand des zweiten Schiebers 62 wird von einer dünnen Bohrung durchsetzt, welche die erste Drossel 63 bildet.
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Auf der gegenüberliegenden Seite des zweiten Schiebers 62 begrenzen dessen ebene Stirnfläche 68 und die Bohrung 33 eine zweite Blende 61, deren freie Querschnittsfläche durch Bewegung des zweiten Schiebers 62 verstellbar ist.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Ventilanordnung (erste Ausführungsform)
- 10'
- Ventilanordnung (zweite Ausführungsform)
- 11
- Steuerraum
- 12
- Tank
- 20
- Gehäuse
- 21
- Eingangsdurchgang
- 22
- erster Ausgangsdurchgang
- 23
- zweiter Ausgangsdurchgang
- 24
- zweite Drossel
- 25
- Verschlussschraube
- 26
- erste Ringnut
- 27
- zweite Ringnut
- 28
- dritte Ringnut
- 29
- Bohrung
- 30
- Nut für Sicherungsring
- 31
- vierte Ringnut
- 32
- Endanschlag
- 33
- Bohrung
- 40
- erste Blende
- 41
- erster Schieber
- 42
- erste Feder
- 43
- Sicherungsring
- 44
- Druckausgleichsnut
- 45
- Nut
- 50
- Kolben
- 51
- zweite Feder
- 52
- Druckplatte
- 53
- Federgehäuse
- 54
- Rückraum
- 60
- Stromregelventil
- 61
- zweite Blende
- 62
- zweiter Schieber
- 63
- erste Drossel
- 64
- dritte Feder
- 65
- Verschlussschraube
- 66
- Anschlaghülse
- 67
- Anschlag
- 68
- Strinfläche
- 80
- Rückschlagventil
- 81
- Ventilsitz
- 82
- Ventilstößel
- 83
- Feder
- 84
- Verschlussschraube
- 90
- dritte Blende
- 91
- Spalt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- "Radialkolbenmotor für Schwenkantrieb MCR-X", Bestellnummer RD 15214, Ausgabe 06/2012, Seite 2 [0002]