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Die Erfindung betrifft ein Wartungsventil eines Druckmittelbehälters mit einer untenliegenden Ansaugöffnung, an die mittels einer Saugleitung eine Hydraulikpumpe zum Ansaugen von Druckmittel aus dem Druckmittelbehälter anschließbar ist.
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In Fahrzeugen, beispielsweise Flurförderzeugen, mit einer Hydraulikanlage, bei der eine Hydraulikpumpe Druckmittel aus einem Druckmittelbehälter ansaugt und in eine Förderleitung zur Versorgung der angeschlossenen Verbraucher fördert, ist es bekannt, an dem Druckmittelbehälter die Ansaugöffnung, die über die Saugleitung mit der Hydraulikpumpe verbunden ist, und untenliegend, d. h. im vertikal unteren Bereich des Druckmittelbehälters, bespielweise an einem Behälterboden des Druckmittelbehälters, anzuordnen. In einem Wartungsfall, in dem die Saugleitung der Hydraulikpumpe von dem Druckmittelbehälter demontiert werden muss, ist hierbei nachteilig, dass es zu einem Auslaufen von Druckmittel aus dem Druckmittelbehälter kommt. Um bei einer untenliegenden Ansaugöffnung im Falle einer Demontage der Saugleitung der Hydraulikpumpe das Problem mit aus dem Druckmittelbehälter auslaufendem Druckmittel zu vermeiden, ist es bereits bekannt, einen Kugelhahn an der Ansaugöffnung des Druckmittelbehälters anzubauen, mit dem der Druckmittelbehälter im Wartungsfall verschlossen werden kann, um ein Auslaufen des Druckmittels bei der Demontage der Saugleitung der Hydraulikpumpe zu vermeiden. Derartige Kugelhähne verursachen jedoch einen hohen Bauaufwand und Platzbedarf.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Wartungsventil zur Verfügung zu stellen, mit dem in kostengünstiger Weise ein Druckmittelbehälter mit einer untenliegenden Ansaugöffnung, an die mittels einer Saugleitung eine Hydraulikpumpe zum Ansaugen von Druckmittel aus dem Druckmittelbehälter anschließbar ist, im Wartungsfall absperrbar ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Wartungsventil einen ersten Anschluss zum Anschluss mit der Ansaugöffnung des Druckmittelbehälters und einen zweiten Anschluss zum Anschluss mit der Saugleitung der Hydraulikpumpe aufweist und das Wartungsventil als ein zwischen einer Betriebsstellung, in der eine Strömungsverbindung von der Ansaugöffnung des Druckmittelbehälters zu der Saugleitung der Hydraulikpumpe geöffnet ist, und einer Wartungsstellung, in der die Ansaugöffnung des Druckmittelbehälters abgesperrt ist, betätigbares Rückschlagventil mit einem längsverschiebbaren Ventilkolben ausgebildet ist, der bei angeschlossener Saugleitung der Hydraulikpumpe mittels eines Betätigungsmittels zwischen der Betriebsstellung und der Wartungsstellung betätigbar ist. Ein als Rückschlagventil mit einem längsverschiebbaren Ventilkolben ausgebildetes Wartungsventil weist gegenüber bekannten Kugelhähnen einen geringen Bauaufwand und Bauraumbedarf auf, da das Gehäuse des Wartungsventils einfach aufgebaut werden kann und der Ventilkolben als einfach und kostengünstig herzustellendes Drehteil ausgebildet werden kann. Die Betätigung des Ventilkolbens bei angebauter Saugleitung der Hydraulikpumpe von der Betriebsstellung in die Wartungsstellung mittels des Betätigungsmittels ermöglicht es, das Wartungsventil im Wartungsfall zeitlich vor der Demontage der Saugleitung der Hydraulikpumpe in die Wartungsstellung zu betätigen, in der die Strömungsverbindung von der Ansaugöffnung des Druckmittelbehälters zu der Saugleitung der Hydraulikpumpe und somit die Ansaugöffnung des Druckmittelbehälters abgesperrt ist, so dass bei der Demontage der Saugleitung der Hydraulikpumpe ein Auslaufen des Druckmittels aus dem Druckmittelbehälter sicher verhindert werden kann.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Ventilkolben in einer Gehäusebohrung des Wartungsventils längsverschiebbar angeordnet, wobei die Anschlüsse mit der Gehäusebohrung in Verbindung stehen und zwischen dem Ventilkolben und der Gehäusebohrung mindestens eine radiale Dichtfläche ausgebildet ist. An der radialen Dichtfläche zwischen dem Ventilkolben und der Gehäusebohrung ergibt sich eine radiale Dichtungswirkung, die unabhängig von der mittels des Betätigungsmittels aufgebrachten Betätigungskraft ist. Hierdurch wird einerseits erzielt, dass der Ventilkolben bei kleinen und ergonomisch günstigen Betätigungskräften in die Wartungsstellung betätigt werden kann, und andererseits eine sichere Abdichtung und Absperrung der Ansaugöffnung des Druckmittelbehälters in der Wartungsstellung des Wartungsventils mit einer hohen Funktionssicherheit erzielt.
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Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung erstreckt sich die Gehäusebohrung zu einer Stirnseite des Wartungsventils, an der einer der beiden Anschlüsse ausgebildet ist und der andere der beiden Anschlüsse um 90° versetzt an die Gehäusebohrung angeschlossen ist. Mit einer derartigen Bauweise und Anordnung der beiden Anschlüsse kann bei geringem Bauraumbedarf ein Wartungsventil mit einem längsverschiebbaren Ventilkolben zum Absperren der Ansaugöffnung des Druckmittelbehälters erzielt werden.
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Besondere Vorteile ergeben sich, wenn gemäß einer Ausgestaltungsform der Erfindung das Betätigungsmittel als Stellschraube ausgebildet ist, die zur Betätigung des Ventilkolbens in die dem Anschluss gegenüberliegende Stirnseite des Wartungsventils einschraubbar ist. Mit einer derartigen Stellschraube kann auf einfache Weise und bei guter Zugänglichkeit das Wartungsventil im Wartungsfall in die Wartungsstellung zum Absperren der Ansaugöffnung des Druckmittelbehälters betätigt werden. Weiterhin ergibt sich mit einer einschraubbaren Stellschraube als Betätigungsmittel anhand der eingeschraubten Stellung der Stellschraube eine einfache Erkennbarkeit der Stellung des Wartungsventils von Außen.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist eine erste radiale Dichtfläche vorgesehen, die lediglich in der Wartungsstellung des Ventilkolbens zwischen den beiden Anschlüssen ausgebildet ist, und ist eine zweite radiale Dichtfläche vorgesehen, die in der Wartungsstellung und in der Betriebsstellung des Ventilkolbens zwischen der Gehäusebohrung und dem Betätigungsmittel ausgebildet ist. Sofern die erste radiale Dichtfläche lediglich in der Wartungsstellung des Ventilkolbens zwischen den beiden Anschlüssen ausgebildet ist, um die Ansaugöffnung in der Wartungsstellung gegenüber der Saugleitung abzusperren und somit den Druckmittelbehälter abzusperren, ergeben sich besondere Vorteile hinsichtlich einer langen Lebensdauer der ersten radialen Dichtfläche, da diese im normalen Betrieb und bei in der Betriebsstellung befindlichem Wartungsventil nicht wirksam ist. Die zweite radiale Dichtfläche, die zwischen der Gehäusebohrung und dem Betätigungsmittel ausgebildet ist, ermöglicht in der Betriebsstellung des Wartungsventils bei geöffneter Strömungsverbindung auf einfache Weise eine Abdichtung der mit den beiden Anschlüssen in Verbindung stehenden Gehäusebohrung gegenüber dem Betätigungsmittel.
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Zweckmäßigerweise ist im Bereich der radialen Dichtfläche eine Dichtungseinrichtung vorgesehen. Mit derartigen Dichtungseinrichtungen, beispielsweise an dem Ventilkolben angeordneten Dichtungsringen, kann die Dichtungswirkung an den radialen Dichtflächen auf einfache Weise erhöht werden.
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Sofern der Ventilkolben gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung mittels einer Federeinrichtung in die Betriebsstellung vorgespannt ist, wird auf einfache Weise erzielt, dass sich der Ventilkolben bei nicht betätigtem Betätigungsmittel in der Betriebsstellung befindet und von der Federeinrichtung in der Betriebsstellung gehalten wird. Ein Klappern des Ventilkolbens und entsprechende Geräusche des Wartungsventils im Betrieb aufgrund der auftretenden Saugkräfte in der Saugleitung können hierdurch auf einfache Weise verhindert werden.
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Mit besonderem Vorteil ist im Bereich des ersten Anschluss zum Anschluss mit der Ansaugöffnung des Druckmittelbehälters eine Flanschverbindung vorgesehen. Mit einer derartigen Flanschverbindung kann das erfindungsgemäße Wartungsventil auf einfache Weise direkt an der Ansaugöffnung des Druckmittelbehälters oder an einem Saugfilter befestigt werden, der an der Ansaugöffnung des Druckmittelbehälters angebaut ist.
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Die Flanschverbindung ist bevorzugt als Schraubflansch oder Schweißflansch ausgebildet. Mit einem Schraubflansch, bevorzugt einem Schraubflansch mit einer Flanschplatte oder zwei Flanschhälften, kann das erfindungsgemäße Wartungsventil auf einfache Weise an die Ansaugöffnung des Druckmittelbehälters oder an einen an der Ansaugöffnung des Druckmittelbehälters angebauten Saugfilter angebaut und nachgerüstet werden. Gemäß einer alternativen Befestigungsmöglichkeit kann das erfindungsgemäße Wartungsventil stoffschlüssig mit dem Druckmittelbehälter verbunden werden, beispielsweise mittels eines Schweißflansches, wodurch sich Vorteile bei der Erstausrüstung eines Druckmittelbehälters mit einem erfindungsgemäßen Wartungsventil ergeben.
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Die Erfindung betrifft weiterhin einen Druckmittelbehälter mit einer untenliegenden Ansaugöffnung, an die eine Saugleitung einer Hydraulikpumpe zum Ansaugen von Druckmittel aus dem Druckmittelbehälter anschließbar ist, wobei ein erfindungsgemäßes Wartungsventil zwischen der Ansaugöffnung des Druckmittelbehälters und der Saugleitung der Hydraulikpumpe eingebaut ist.
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Die Erfindung betrifft weiterhin ein Flurförderzeug mit einem erfindungsgemäßen Druckmittelbehälter einer Hydraulikanlage.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in den schematischen Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Hierbei zeigt
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1 ein erfindungsgemäßes Wartungsventil in einer perspektivischen Darstellung,
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2 das in der Betriebsstellung befindliche Wartungsventil der 1 in einem Längsschnitt und
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3 das in der Wartungsstellung befindliche Wartungsventil der 1 in einem Längsschnitt.
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In der 1 ist ein Druckmittelbehälter D mit einer untenliegenden Ansaugöffnung A dargestellt, die im Bodenbereich des Druckmittelbehälters D angeordnet ist, und an die ein erfindungsgemäßes Wartungsventil W mit einem ersten Anschluss 1 angebaut ist. Das Wartungsventil W ist mit einem zweiten Anschluss 2 versehen, an die auf nicht näher dargestellte Weise eine Saugleitung einer Hydraulikpumpe angeschlossen ist, die Druckmittel aus dem Druckmittelbehälter D ansaugt.
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Im Bereich des ersten Anschlusses 1 ist zur Befestigung des Wartungsventils W an der Ansaugöffnung A des Druckmittelbehälters eine Flanschverbindung F vorgesehen. Die Flanschverbindung F ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Schraubflansch mit einer Flanschplatte 3 ausgebildet. Der zweite Anschluss 2 des Wartungsventils W, an den die Saugleitung der Hydraulikpumpe anschließbar ist, ist im dargestellten Ausführungsbeispiel als Rohrstutzen ausgeführt.
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Das erfindungsgemäße Wartungsventil W ist – wie in den 2 und 3 näher dargestellt ist – als Rückschlagventil R mit einem längsverschiebbaren Ventilkolben 5 ausgebildet.
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Der Ventilkolben 5 ist in einer als Längsbohrung ausgebildete Gehäusebohrung 6 eines Gehäuses G des Wartungsventils W längsverschiebbar angeordnet. Die Gehäusebohrung 6 erstreckt sich zu einer oberen, offenen Stirnseite des Wartungsventil W, an der der erste Anschluss 1 zum Anschluss mit der Ansaugöffnung A des Druckmittelbehälters D angeordnet ist. Im axial mittleren Bereich des Wartungsventils W ist eine von der als Längsbohrung ausgebildeten Gehäusebohrung 6 abzweigende Querbohrung 4 ausgebildet, in die der den zweiten Anschluss 2 bildende Rohrstutzen eingesetzt ist. Die beiden Anschlüsse 1, 2 sind somit um 90° versetzt am Wartungsventil W angeordnet.
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Der Ventilkolben 5 weist an der unteren Seite einen Bund 5a auf, mit dem der Ventilkolben 5 in einem Bohrungsabschnitt 6a der Gehäusebohrung 6 geführt ist.
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An der oberen Seite ist der Ventilkolben 5 mit einem zweiten Bund 5b versehen, der im Durchmesser gegenüber dem Bund 5a verringert ist. Der Bund 5b wirkt mit einem Bohrungsabschnitt 6b der Gehäusebohrung 6 zusammen, der gegenüber dem Bohrungsabschnitt 6a im Durchmesser verringert ist. Der Bohrungsabschnitt 6b ist hierbei in Strömungsrichtung zwischen dem Anschluss 1 und dem Anschluss 2 angeordnet.
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Der Ventilkolben 5 ist mittels einer Federeinrichtung 7, die an dem Ventilkörper 5 und einem Bohrungsabsatz 6c der Gehäusebohrung 6 abgestützt ist, beispielsweise einer Druckfeder, nach in den 2 und 3 unten beaufschlagt und vorgespannt.
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Mittels eines Betätigungsmittels 10 ist der Ventilkörper 5 entgegen der Kraft der Federeinrichtung 7 nach in den 2 und 3 oben betätigbar. Das Betätigungsmittel 10 ist bevorzugt als Stellschraube 11 ausgebildet, die zur Betätigung des Ventilkolbens 5 in die dem Anschluss 1 gegenüberliegende, geschlossene Stirnseite des Wartungsventils W einschraubbar ist. Die geschlossene Stirnseite des Wartungsventils W ist hierzu mit einer Gewindebohrung 12 versehen, in die die Stellschraube 11 einschraubbar ist. Die geschlossene Stirnseite kann – wie in den Figuren dargestellt ist – durch einen in die Gehäusebohrung 6 eingesetzten Verschlussdeckel 20 des Gehäuses G oder alternativ durch entsprechende Gestaltung des Gehäuses G des Wartungsventils W erzielt werden.
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Der Bund 5b des Ventilkolbens 5 und der Bohrungsabschnitt 6b der Gehäusebohrung 6 bilden eine erste radiale Dichtfläche, die zur Absperrung der Strömungsverbindung von dem Anschluss 1 zu dem Anschluss 2 zwischen den beiden Anschlüssen 1, 2 angeordnet ist und mittels der somit der Anschluss 1 und somit die Ansaugöffnung A des Druckmittelbehälters D absperrbar ist. Der Bund 5a des Ventilkolbens 5 und der Bohrungsabschnitt 6a der Gehäusebohrung 6 bilden eine zweite radiale Dichtfläche, die zwischen der Gehäusebohrung 6 und der Gewindebohrung 12 für die Stellschraube 11 angeordnet ist. An dem Bund 5b ist eine Dichtungseinrichtung 15 angeordnet. Entsprechend ist an dem Bund 5a eine Dichtungseinrichtung 16 angeordnet. Die Dichtungseinrichtungen 15, 16 sind bevorzugt als Dichtungsringe ausgebildet, die in entsprechenden Ringnuten an dem Bund 5a bzw. 5b angeordnet sind.
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Bei mittels des Betätigungsmittels 10 unbetätigtem Ventilkolben 5 befindet sich das Wartungsventil W in der in der 2 dargestellten Betriebsstellung, in der eine Strömungsverbindung vom Anschluss 1 zu dem Anschluss 2 und somit von der Ansaugöffnung A des Druckmittelbehälters D zu der Saugleitung der Hydraulikpumpe geöffnet ist. Die Strömungsverbindung ist in der 2 mit den beiden Pfeilen verdeutlicht. Der Ventilkolben 5 wird hierbei von der Federeinrichtung 7 nach in der 2 unten in die Betriebsstellung beaufschlagt und in der Betriebsstellung gehalten. In der Betriebsstellung liegt der Ventilkolben 5 mit dem Bund 5a an der unteren Stirnseite des Wartungsventils W an.
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Der im Durchmesser verringerte Bund 5b des Ventilkolbens 5 bildet in der Betriebsstellung zum Bohrungsabschnitt 6a der Gehäusebohrung 6 einen Ringspalt aus.
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Die zwischen dem unteren Bund 5a und dem Bohrungsabschnitt 6a der Gehäusebohrung 6 ausgebildete zweite radiale Dichtfläche dichtet die Gehäusebohrung 6 zur Gewindebohrung 12 und somit zum Betätigungsmittel 10 hin ab.
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Durch Einschrauben der Stellschraube 11 in die Gewindebohrung 12 kann der Ventilkolben 5 entgegen der Kraft der Federeinrichtung 7 nach in der 2 oben in die Wartungsstellung betätigt werden. Die Wartungsstellung des Wartungsventils W ist in der 3 dargestellt. In der Wartungsstellung taucht der Ventilkolben 5 mit dem oberen Bund 5b in den Bohrungsabschnitt 6b der Gehäusebohrung 6 ein und bildet die erste radiale Dichtfläche, um in der Wartungsstellung den ersten Anschluss 1 und somit den Druckmittelbehälter D abzusperren. In der Wartungsstellung ist somit die Strömungsverbindung vom Anschluss 1 zu dem Anschluss 2 und somit von der Ansaugöffnung A des Druckmittelbehälters D zu der Saugleitung der Hydraulikpumpe abgesperrt.
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Wie aus den 2 und 3 verdeutlicht ist, ist die erste radiale Dichtfläche lediglich in der Wartungsstellung bei in dem Bohrungsabschnitt 6b angeordnetem Bund 5b gebildet. Die zweite radiale Dichtfläche zwischen dem Bund 5a und dem Bohrungsabschnitt 6a ist sowohl in der Wartungsstellung als auch in der Betriebsstellung gebildet und somit über den gesamten Betätigungsweg des Ventilkolbens 5 gebildet, wodurch eine Abdichtung der Gehäusebohrung 6 zu der Gewindebohrung 12 hin erzielt wird und der Ventilkolben 5 in der Gehäusebohrung 6 geführt werden kann.
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Das erfindungsgemäße Wartungsventil W ermöglicht es, bei an dem Anschluss 2 angeschlossener Saugleitung der Hydraulikpumpe mittels des Betätigungsmittels 10 den Ventilkolben 5 von der Betriebsstellung in die Wartungsstellung zu betätigen, so dass im Wartungsfall bei einer Demontage der Saugleitung der Hydraulikpumpe von dem Anschluss 2 ein Auslaufen von Druckmittel aus dem Druckmittelbehälter D verhindert werden kann.
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Durch die radialen Dichtflächen ist die Dichtungswirkung unabhängig von der mittels der Betätigungseinrichtung 10 aufgebrachten Betätigungskraft, wodurch sich eine hohe Zuverlässigkeit des Wartungsventils W ergibt.
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Über die Stellung und die aus dem Wartungsventil W herausragende Länge der Stellschraube 11 ist auf einfache Weise von Außen die Stellung des Wartungsventils W erkennbar, insbesondere bei eingeschraubter Stellschraube 12 die Wartungsstellung von Außen erkennbar.
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Bei herausgeschraubter Stellschraube 11 wird der Ventilkolben 5 von der Federeinrichtung 7 in die Betriebsstellung beaufschlagt und in dieser gehalten, wodurch das Wartungsventil W keine Geräuschprobleme verursacht.
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Die Ausführung des Wartungsventils W als Rückschlagventil mit einem in der Gehäusebohrung 6 längsverschiebbaren Ventilkolben 5 ermöglicht einen einfachen Aufbau des Gehäuses G des Wartungsventils W und eine einfache und kostengünstige Herstellung des Wartungsventils W aus Drehteilen. Zudem weist das erfindungsgemäße Wartungsventil W durch die Bauweise als Rückschlagventil R mit dem in der Gehäusebohrung 6 längsverschiebbaren Ventilkolben 5 geringe und kompakte Abmessungen und somit einen geringen Bauraumbedarf auf, insbesondere in radialer Richtung.
