DE102017212450A1 - Proportional pressure reducing valve with seat valve - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Proportionaldruckreduzierventil (10) mit einem Gehäuse (20), in welchem ein Steuerschieber (40) bezüglich einer Längsachse (13) linearbeweglich aufgenommen ist, wobei das Gehäuse (20) einen ersten, einen zweiten und einen dritten Anschluss (21; 22; 23) aufweist.Erfindungsgemäß weist der Steuerschieber (40) eine Ringnut (43) auf, wobei er zusammen mit dem Gehäuse (20) eine stetig verstellbare zweite Blende (12) bildet, wobei die erste und die zweite Blende (11; 12) durch Bewegung des Steuerschiebers (40) gegensinnig stetig verstellbar sind, wobei der erste Anschluss (21) über ein Sitzventil (60) und weiter über die erste Blende (11) fluidisch mit der Ringnut (43) verbindbar ist, wobei der zweite Anschluss (22) über die zweite Blende (12) fluidisch mit der Ringnut (43) verbindbar ist, wobei der dritte Anschluss (23) mit der Ringnut (43) unmittelbar fluidisch verbunden ist, wobei das Sitzventil (60) einen Ventilsitz (61) am Gehäuse (20) und einen Ventilkörper (62) umfasst, wobei der Ventilkörper (62) vom Ventilsitz (61) abhebbar ist, indem der Steuerschieber (40) in Richtung einer Vergrößerung der ersten Blende (11) bewegt wird.The invention relates to a proportional pressure reducing valve (10) having a housing (20) in which a control slide (40) is received in a linearly movable manner with respect to a longitudinal axis (13), the housing (20) having a first, a second and a third connection (21; According to the invention, the control spool (40) has an annular groove (43), forming together with the housing (20) a continuously adjustable second diaphragm (12), the first and second diaphragms (11, 12 ) are continuously adjustable in opposite directions by movement of the control slide (40), wherein the first connection (21) is fluidically connectable to the annular groove (43) via a seat valve (60) and further via the first diaphragm (11), wherein the second connection ( 22) is fluidically connectable to the annular groove (43) via the second orifice (12), wherein the third connection (23) is directly fluidly connected to the annular groove (43), wherein the seated valve (60) has a valve seat (61) on the housing (20) and a vent ilkörper (62), wherein the valve body (62) from the valve seat (61) is liftable by the spool (40) is moved in the direction of enlargement of the first panel (11).
Description
Die Erfindung betrifft ein Proportionaldruckreduzierventil gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a proportional pressure reducing valve according to the preamble of claim 1.
Aus dem Katalog, der am 23.05.2017 unter der Internetadresse http://www.boschrexroth.com/various/utilities/mediadirectory/download/ index.jsp?object_nr=RD64656 abrufbar war, ist ein Proportionaldruckreduzierventil bekannt. Dieses ist in Schieberbauweise ausgeführt. In der Folge können Leckagen auftreten, welche beispielsweise bewirken, dass der am dritten Anschluss eingeregelte Druck langsam abfällt, nachdem das Ventil stromlos geschaltet wurde.From the catalog, which was available on 23.05.2017 under the Internet address http://www.boschrexroth.com/various/utilities/mediadirectory/download/ index.jsp? Object_nr = RD64656, a Proportionaldruckreduzierventil is known. This is designed in slider construction. As a result, leaks may occur which, for example, cause the pressure regulated at the third port to slowly drop after the valve has been de-energized.
Es ist bekannt, Leckagen durch die Verwendung von Sitzventilen zu vermeiden. Aus der
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass Leckagen am dritten Anschluss vermieden bzw. stark reduziert werden , wenn sich das Proportionaldruckreduzierventil in seiner mittels einer Feder vorgespannten Grundstellung befindet.An advantage of the present invention is that leaks at the third port are avoided or greatly reduced when the proportional pressure reducing valve is in its spring biased home position.
Gemäß dem selbständigen Anspruch wird vorgeschlagen, dass der Steuerschieber eine Ringnut aufweist, welche eine erste und eine zweite Steuerkante bildet, wobei die erste Steuerkante einen kleineren Durchmesser aufweist als die zweite Steuerkante, wobei die erste Steuerkante zusammen mit dem Gehäuse eine stetig verstellbare erste Blende bildet, wobei die zweite Steuerkante zusammen mit dem Gehäuse eine stetig verstellbare zweite Blende bildet, wobei die erste und die zweite Blende durch Bewegung des Steuerschiebers gegensinnig stetig verstellbar sind, wobei der erste Anschluss über ein Sitzventil und weiter über die erste Blende fluidisch mit der Ringnut verbindbar ist, wobei der zweite Anschluss über die zweite Blende fluidisch mit der Ringnut verbindbar ist, wobei der dritte Anschluss mit der Ringnut unmittelbar fluidisch verbunden ist, wobei das Sitzventil einen Ventilsitz am Gehäuse und einen Ventilkörper umfasst, wobei der Ventilsitz mit dem Ventilkörper verschließbar ist, wobei der Ventilkörper vom Ventilsitz abhebbar ist, indem der Steuerschieber in Richtung einer Vergrößerung der ersten Blende bewegt wird, wobei eine Feder vorgesehen ist, mit welcher der Steuerschieber in Richtung einer Verkleinerung der ersten Blende beaufschlagbar ist. Vorzugsweise ist ein Elektromagnet vorgesehen, welcher den Steuerschieber in Richtung einer Vergrößerung der ersten Blende beaufschlagt. Die Feder und der Elektromagnet sind vorzugsweise an bezüglich der Längsachse gegenüberliegenden Enden des Steuerschiebers angeordnet. Der Ventilkörper ist vorzugsweise gesondert vom Steuerschieber ausgebildet, wobei es zumindest denkbar ist, den Ventilkörper einstückig mit dem Steuerschieber auszubilden. Das Proportionaldruckreduzierventil wird vorzugsweise mit einem Druckfluid in Form einer Flüssigkeit verwendet, wobei das Druckfluid höchst vorzugsweise Hydrauliköl ist.According to the independent claim it is proposed that the spool has an annular groove which forms a first and a second control edge, wherein the first control edge has a smaller diameter than the second control edge, wherein the first control edge forms a continuously adjustable first diaphragm together with the housing wherein the second control edge forms a continuously adjustable second diaphragm together with the housing, wherein the first and the second diaphragm are continuously adjustable in opposite directions by movement of the spool, wherein the first port via a seat valve and further via the first diaphragm fluidly connected to the annular groove is, wherein the second connection via the second diaphragm is fluidly connected to the annular groove, wherein the third port is fluidly connected directly to the annular groove, wherein the seat valve comprises a valve seat on the housing and a valve body, wherein the valve seat with the valve body closable i st, wherein the valve body is liftable from the valve seat by the spool is moved in the direction of enlargement of the first diaphragm, wherein a spring is provided, with which the spool is acted upon in the direction of a reduction of the first diaphragm. Preferably, an electromagnet is provided, which acts on the spool in the direction of enlargement of the first diaphragm. The spring and the electromagnet are preferably arranged at opposite ends of the control spool with respect to the longitudinal axis. The valve body is preferably formed separately from the spool, wherein it is at least conceivable to form the valve body in one piece with the spool. The proportional pressure reducing valve is preferably used with a pressurized fluid in the form of a liquid, the pressurized fluid most preferably being hydraulic oil.
In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der Erfindung angegeben.In the dependent claims advantageous refinements and improvements of the invention are given.
Es kann vorgesehen sein, dass in einem verschlossenen Zustand des Sitzventils die erste Blende geschlossen ist, wobei die zweite Blende offen ist. Dieser Zustand wird über die Feder vorgespannt, so dass er sich im stromlosen Zustand des Elektromagneten einstellt. In diesem Zustand ist der Leckagepfad vom dritten Anschluss zum ersten Anschluss fluiddicht verschlossen.It can be provided that in a closed state of the seat valve, the first panel is closed, wherein the second panel is open. This state is biased by the spring, so that it sets in the de-energized state of the electromagnet. In this state, the leakage path from the third port to the first port is fluid-tightly sealed.
Es kann vorgesehen sein, dass der Ventilkörper gesondert vom Steuerschieber ausgebildet ist, wobei er mit einem der ersten Steuerkante zugeordneten Längsende des Steuerschiebers in Berührkontakt bringbar ist. Damit wird eine dichte Anlage des Ventilkörpers am Steuerschieber sichergestellt. Weiter wird ein Verkanten des Steuerschiebers vermieden. Wenn das Sitzventil offen ist, berührt der Ventilkörper vorzugsweise den Steuerschieber. Wenn das Sitzventil geschlossen ist, ist vorzugsweise ein geringer Abstand zwischen Ventilkörper und Steuerschieber vorhanden.It can be provided that the valve body is formed separately from the control slide, wherein it can be brought into contact contact with a longitudinal end of the control slide associated with the first control edge. This ensures a tight contact of the valve body with the spool valve. Next tilting of the spool is avoided. When the poppet valve is open, the valve body preferably contacts the spool. When the seat valve is closed, there is preferably a small clearance between the valve body and the spool.
Es kann vorgesehen sein, dass der Ventilkörper einen kegelförmigen Fortsatz aufweist, welcher in Berührkontakt mit dem Steuerschieber bringbar ist. Hierdurch wird eine Kippbeweglichkeit zwischen dem Ventilkörper und dem Steuerschieber ermöglicht, so dass die genannte Gefahr des Verkantens weiter minimiert wird. Der kegelförmige Fortsatz ist vorzugsweise kreiskegelförmig bezüglich der Längsachse ausgebildet. Er greift vorzugsweise in eine kegelförmige Ausnehmung im Steuerschieber ein. Die kegelförmige Ausnehmung ist vorzugsweise kreiskegelförmig bezüglich der Längsachse ausgebildet.It can be provided that the valve body has a conical projection which can be brought into contact contact with the control slide. As a result, a tilting mobility between the valve body and the spool is made possible, so that said risk of tilting is further minimized. The conical projection is preferably formed in a circular cone with respect to the longitudinal axis. He preferably engages in a conical recess in the spool. The conical recess is preferably formed in a circular cone shape with respect to the longitudinal axis.
Es kann vorgesehen sein, dass der Ventilkörper von der Feder in Richtung des Ventilsitzes derart beaufschlagt ist, dass die Feder auch den Steuerschieber beaufschlagt, wenn das Sitzventil geöffnet ist. Auf die Verwendung einer gesonderten Feder für den Steuerschieber kann damit verzichtet werden. Weiter wird eine spaltfreie Anlage zwischen Ventilkörper und Steuerschieber sichergestellt, wenn das Sitzventil geöffnet ist.It can be provided that the valve body is acted upon by the spring in the direction of the valve seat in such a way that the spring also acts on the control slide when the seat valve is open. On the use of a separate spring for the spool can be dispensed with. Furthermore, a gap-free system between valve body and spool is ensured when the seat valve is open.
Es kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse mit einem Polrohr fest verbunden ist, welches an dem der zweiten Steuerkante zugeordneten Längsende des Steuerschiebers angeordnet ist, wobei das Polrohr einen Ankerraum umgrenzt, in welchem ein Anker aufgenommen ist, welcher in Richtung der Längsachse beweglich ist, wobei er mit dem Steuerschieber bewegungsgekoppelt ist, wobei das Polrohr von einer elektrischen Spule umgeben ist. Damit kann der Druck am dritten Anschluss durch Strombeaufschlagung der elektrischen Spule verstellt werden. Anstelle dieser elektrischen Verstellung kann eine hydraulische Verstellung vorgesehen sein, bei welcher der Steuerschieber mit einem Steuerdruck beaufschlagt wird, vorzugsweise auf der von der Feder abgewandten Seite. Der Steuerdruck kann mit einem elektrisch verstellbaren Pilotventil bereitgestellt werden.It can be provided that the housing is fixedly connected to a pole tube, which at the second control edge associated longitudinal end the control spool is arranged, wherein the pole tube defines an armature space in which an armature is accommodated, which is movable in the direction of the longitudinal axis, wherein it is coupled in movement with the control slide, wherein the pole tube is surrounded by an electric coil. Thus, the pressure at the third connection can be adjusted by applying current to the electric coil. Instead of this electrical adjustment, a hydraulic adjustment may be provided, in which the control slide is acted upon by a control pressure, preferably on the side facing away from the spring side. The control pressure can be provided with an electrically adjustable pilot valve.
Es kann vorgesehen sein, dass der Steuerschieber einen ersten Kanal aufweist, über welchen die Ringnut fluidisch mit dem Ankerraum verbunden ist. Damit wirkt im Ankerraum ein vergleichsweise hoher Druck, so dass dieser einfach entlüftet werden kann. Alternativ ist es denkbar, dass der Ankerraum über den ersten Kanal fluidisch mit dem ersten Anschluss verbunden ist.It can be provided that the spool has a first channel, via which the annular groove is fluidly connected to the armature space. Thus, a relatively high pressure acts in the armature space, so that it can be easily vented. Alternatively, it is conceivable that the armature space is fluidly connected to the first port via the first channel.
Es kann vorgesehen sein, dass das Gehäuse zur Aufnahme in einer Aufnahmebohrung ausgebildet ist, wobei es einen ersten, einen zweiten, einen dritten und einen vierten Abschnitt aufweist, welche in der genannten Reihenfolge in Richtung der Längsachse nebeneinander angeordnet sind, wobei sie jeweils durch Dichtstege am Gehäuse voneinander abgegrenzt sind, wobei der erste Abschnitt an einem Längsende des Gehäuses angeordnet ist, wobei der erste Abschnitt den ersten Anschluss bildet, wobei das Sitzventil über den zweiten Abschnitt fluidisch mit der ersten Blende verbunden ist. Hierdurch wird die Fluidverbindung zwischen dem Sitzventil und der ersten Blende auf besonders einfache und kostengünstige Weise hergestellt.It can be provided that the housing is designed for receiving in a receiving bore, wherein it has a first, a second, a third and a fourth section, which are arranged in the order mentioned in the direction of the longitudinal axis side by side, wherein they each by sealing webs are delimited on the housing, wherein the first portion is disposed at a longitudinal end of the housing, wherein the first portion forms the first port, wherein the poppet valve is fluidly connected via the second portion with the first panel. As a result, the fluid connection between the seat valve and the first panel is produced in a particularly simple and cost-effective manner.
Es kann vorgesehen sein, dass der dritte Abschnitt den dritten Anschluss bildet, wobei der vierte Abschnitt den zweiten Anschluss bildet. Hierdurch werden Leckagen zwischen dem zweiten und dem dritten Anschluss vermieden.It can be provided that the third section forms the third connection, wherein the fourth section forms the second connection. As a result, leaks between the second and the third port are avoided.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachfolgend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination indicated, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
-
1 ein erfindungsgemäßes Proportionaldruckreduzierventil im Längsschnitt.
-
1 a proportional pressure reducing valve according to the invention in longitudinal section.
Das Proportionaldruckreduzierventil
Der Anker
Der Steuerschieber
Der Ventilkörper
Endseitig in dem Gehäuse
Das Gehäuse
Der am äußersten Längsende angeordnete erste Abschnitt
Der Steuerschieber
Im Steuerschieber
Die der Feder
Der zweiten Steuerkante
Der ersten Steuerkante
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Proportionaldruckreduzierventilproportional pressure
- 1111
- erste Blendefirst aperture
- 1212
- zweite Blendesecond aperture
- 1313
- Längsachselongitudinal axis
- 1414
- Aufnahmebohrunglocation hole
- 1515
- übergeordnete Baugruppe higher-level module
- 2020
- Gehäusecasing
- 20a20a
- Gehäuseteilhousing part
- 20b20b
- Gehäuseteilhousing part
- 20c20c
- Flanschflange
- 2121
- erster Anschlussfirst connection
- 2222
- zweiter Anschlusssecond connection
- 2323
- dritter Anschlussthird connection
- 2424
- erster Abschnittfirst section
- 2525
- zweiter Abschnittsecond part
- 2626
- dritter Abschnittthird section
- 2727
- vierter Abschnittfourth section
- 2828
- Dichtstegsealing land
- 2929
- Radialbohrung im Gehäuse Radial bore in the housing
- 4040
- Steuerschieberspool
- 4141
- erster Steuerkantefirst control edge
- 4242
- zweite Steuerkantesecond control edge
- 4343
- Ringnutring groove
- 4444
- erster kreiszylindrischer Abschnittfirst circular cylindrical section
- 4545
- zweiter kreiszylindrischer Abschnittsecond circular cylindrical section
- 4646
- erster Kanalfirst channel
- 4848
- Fortsatzextension
- 4949
- Stößeltappet
- 5050
- Radialbohrung radial bore
- 6060
- Sitzventilpoppet valve
- 6161
- Ventilsitz am GehäuseValve seat on the housing
- 6262
- Ventilkörpervalve body
- 6363
- Dichtflächesealing surface
- 6464
- kegelförmiger Fortsatzcone-shaped extension
- 6565
- kegelförmige Ausnehmung am Steuerschieber conical recess on the spool
- 7070
- Federfeather
- 7171
- Stützkörper für Feder (topfartig)Supporting body for spring (pot-like)
- 7272
- Längsbohrung longitudinal bore
- 9090
- Elektromagnetelectromagnet
- 9191
- Polrohrpole tube
- 9292
- Ankerraumarmature space
- 9393
- Ankeranchor
- 9494
- elektrische Spuleelectric coil
- 9595
- FlussunterbrechungsabschnittRiver interrupting section
- 9696
- Spulengehäusecoil housing
- 97 97
- Polscheibepole disk
- 9898
- elektrischer Anschlusselectrical connection
- 9999
- Bohrung im AnkerHole in the anchor
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102014204070 A1 [0003]DE 102014204070 A1 [0003]
Claims (9)
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DE102017212450.4A DE102017212450A1 (en) | 2017-07-20 | 2017-07-20 | Proportional pressure reducing valve with seat valve |
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DE102017212450.4A DE102017212450A1 (en) | 2017-07-20 | 2017-07-20 | Proportional pressure reducing valve with seat valve |
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DE102017212450A1 true DE102017212450A1 (en) | 2019-01-24 |
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ID=64951435
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DE102017212450.4A Withdrawn DE102017212450A1 (en) | 2017-07-20 | 2017-07-20 | Proportional pressure reducing valve with seat valve |
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