DE102020005355A1

DE102020005355A1 - Hochdrucksicherheitseinrichtungen für Elastomer-, Spiralfeder- und Gasspannsysteme

Info

Publication number: DE102020005355A1
Application number: DE102020005355.6A
Authority: DE
Inventors: wird später genannt werden Erfinder
Original assignee: MEYCOTEC GmbH
Current assignee: MEYCOTEC GmbH
Priority date: 2020-08-28
Filing date: 2020-08-28
Publication date: 2022-03-03
Anticipated expiration: 2040-08-29
Also published as: DE102020005355B4

Abstract

Hochdrucksicherheitseinrichtungen für Elastomer-, Spiralfeder- und Gasspannsysteme, die beispielsweise bei Fahrzeugen eingesetzt werden, sind an für sich bekannter Stand der Technik. Der Einsatz dieser Hochdrucksicherheitseinrichtungen wird häufig dafür verwendet, die technischen Einrichtungen vor einer Überbeanspruchung zu schützen.Die Erfindung beschreibt eine neue Hochdrucksicherheitseinrichtung, die aus einem einheitlichen Ventilblock (Figur 2, Position 1) mit separaten Verbindungsanschlüssen für weitere Ventilmodule besteht, wobei das Druckbegrenzungsmodul (Figur 4, Position 3) mit einem Blockschutz (Figur 5, Position 8) ausgestattet ist. Durch den Blockschutz (Figur 5, Position 8) wird der Federweg begrenzt, so dass die Ventilfeder (Figur 5, Position 5) vor einer Überbeanspruchung geschützt wird. Als Ventilfeder kann vorteilhaft eine Schraubenfeder eingesetzt werden.Mit dieser erfindungsgemäßen robusten Hochdrucksicherheitseinrichtung kann unter rauen Einsatzbedingungen und hohen Drücken eine hohe Zuverlässigkeit und Betriebssicherheit erreicht werden.

Description

Hochdrucksicherheitseinrichtungen für Elastomer-, Spiralfeder- und Gasspannsysteme, die beispielsweise bei Fahrzeugen, wie Baumaschinen und Straßenbaumaschinen sowie Fördertechnik, eingesetzt werden, sind an für sich bekannter Stand der Technik. Der Einsatz dieser Hochdrucksicherheitseinrichtungen wird häufig dafür verwendet, die technischen Einrichtungen vor einer Überbeanspruchung bzw. Überlastung zu schützen.
Die Sicherheitsventile dienen insbesondere zur Absicherung von Drucksystemen, die als Druckmedium Fette und Öle einsetzen. Dafür sind verschiedene Schutzrechte, wie z.B. DE 20 2009 012 329 U1 , DE 20 2010 011 907 U1 , DE 20 2014 004 221 U1 , DE 20 2011 000 643 U1 , bekannt.
Wird eine bekannte Sicherheitseinrichtung bei hochviskosen und mittelviskosen Medien eingesetzt, weist das Spannsystem nach dem Auslösen der Sicherheitseinrichtung häufig einen unzureichender Betriebsdruck auf, da sie in der Praxis lange Schließzeiten aufweisen: Das heißt, das der Betriebsdruck deutlich unter dem Öffnungsdruck liegen kann. Dadurch kann es dazu kommen, dass nach dem Auslösen der Sicherheitseinrichtung der Betriebsdruck unterschritten wird und die zu schützende Einrichtung ausfällt.
Um bei hohem Druck zu arbeiten, werden bisher aufwendige Baugruppen im Praxiseinsatz eingesetzt. Aber es ist keine Sicherheitseinrichtung für Hochdruckanwendungen bekannt, die die oben genannten Nachteile mit dem Druckmedium Fett in einfacher Weise behebt.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine robuste Hochdrucksicherheitseinrichtung für Spannsysteme so zu entwickeln, dass bei schnellen Schließzeiten ein Verstellen des Solldruckes bei Überbeanspruchung verhindert wird und die Sicherheitseinrichtung auch bei Drücken bis und über 1000 bar funktionsgerecht arbeitet
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Hochdrucksicherheitseinrichtung eine aus einem einheitlichen Ventilblock (2, Position 1) mit separaten Verbindungsanschlüssen für weitere Ventilmodule, am Durchflußkanal (5, Position 2) angeordnet sind und einem Schmiernippel ( 5, Position 10) besteht, wobei das Druckbegrenzungsmodul (4, Position 3) mit einem Blockschutz (5, Position 8) ausgestattet ist. Der Blockschutz (5, Position 8) besteht aus einen Kugelsitz (5, Position 6), mit zusätzlichen Entlastungsnuten und der Federhülse. Diese sind so angeordnet, dass der Kugelsitz (5, Position 6) direkt an die Federhülse (5, Position 7) anschlägt. Dadurch wird der Federweg begrenzt, so dass die Ventilfeder (5, Position 5) vor einer Überbeanspruchung geschützt wird. Als Ventilfeder kann vorteilhaft eine Schraubenfeder eingesetzt werden. Der Kugelsitz und die Federhülse (1, Position 9) besitzen an der äußeren Mantelfläche mehrere Nuten, die die sekundäre Entlastungsfläche vergrößern.
Weitere erfindungsgemäße Merkmale bestehen darin, dass in einen größeren Ventilblock (2, Position 1) ein Druckentlastungsmodul (4, Position 3), mit einem größeren Querschnitt und einer entsprechenden Federhülse (5, Position 7) mit größeren Entlastungsnuten für den Austritt des Mediums sowie eine größere Ventilfeder eingebaut sind. Durch die zusätzlichen Entlastungsnuten beim Kugelsitz (5, Position 6) wird weiter der Austritt des Mediums aus der Federhülse verbessert und die sekundäre Entlastungsfläche vergrößert. Durch den erfindungsgemäßen Blockschutz verändern sich die Größenverhältnisse der Bauteile gegenüber herkömmlichen Entlastungsmodulen. Dadurch werden auch alle Entlastungsnuten größer und der Austritt des Mediums wird insgesamt verbessert.
Eine Verringerung des Überlasteinstellwertes wird durch den Blockschutz ( 5, Position 8) bei unzulässiger hoher Belastung des Druckentlastungsmoduls (4, Position 3) verhindert.
Mit der beschriebenen komplexen erfindungsgemäßen robusten Hochdrucksicherheitseinrichtung, mit zum Teil bekannten Bauelementen, können in der Praxis Hochdruckanlagen, wie beispielsweise Baufahrzeuge und Fördertechnik, bei hohen Druckbelastungen zuverlässig eingesetzt werden.
Mit den Variationsmöglichkeiten der neuen erfindungsgemäßen Hochdrucksicherheitseinrichtung kann ein Hydraulikaggregat sowohl im offenen als auch im geschlossenen System betrieben werden.
Ausführungsbeispiele:
Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnungen, 1 bis 5, in ihrer Funktionsweise näher erläutert:

1: Der Kugelsitz (5, Position 6) und die Federhülse (1, Position 9) besitzen an der äußeren Mantelfläche mehrere Nuten, die die sekundäre Entlastungsfläche vergrößern, die in 1 als Schnitt dargestellt sind.
2: und 3: Die Zeichnungen stellen den Querschnitt der neuen Hochdrucksicherheitseinrichtung im vorgespannten und geschlossenen Zustand dar.
4 und 5: Die beiden Figuren zeigen die Hochdrucksicherheitseinrichtung im betätigten Zustand mit Blockschutz (5, Position 8) an. Somit wird ein vollständiges Zusammendrücken der Ventilfeder (5, Position 5), hier Schraubenfeder, und die damit zusammenhängende Überbeanspruchung verhindert.

Bezugszeichenliste

1: Ventilblock
2: Durchflußkanal
3: Druckbegrenzungsmodul
4: Ventilkugel
5: Ventilfeder
6: Kugelsitz
7: Federhülse
8: Blockschutz
9: Entlastungsnuten
10: Schmiernippel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202009012329 U1 [0002]
DE 202010011907 U1 [0002]
DE 202014004221 U1 [0002]
DE 202011000643 U1 [0002]

Claims

Hochdrucksicherheitseinrichtung für Elastomer-, Spiralfeder- und Gasspann-systeme bestehend aus einem einheitlichen Ventilblock(2, Position 1) mit verschiedenen anwendungsspezifischen Ventilmodulen, wobei in dem Ventilblock (2, Position 1) ein Druckbegrenzungsmodul (4, Position 3) für Drücke größer 50 bar mit einer Ventilkugel (5, Position 4) und ein Flachschmiernippel (5, Position 10) mit Ventildichtung eingebaut sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckbegrenzungsmodul (4, Position 3) mit einer Federhülse (5, Position 7) mit zusätzlichen Entlastungsnuten ( 1, Position 9) und einem Kugelsitz (5, Position 6) mit weiteren zusätzlichen Entlastungsnuten (1, Position 9) sowie einem Blockschutz (5, Position 8) ausgestattet ist.
Hochdrucksicherheitseinrichtung für Elastomer-, Spiralfeder- und Gasspannsysteme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Blockschutz ( 5, Position 8) ist so aufgebaut ist, dass der Kugelsitz (5, Position 6) mit einer Fase versehen ist, die an der Federhülse flächig anschlägt, dadurch den Federraum begrenzt und die Feder vor einer Überbeanspruchung schützt.
Hochdrucksicherheitseinrichtung für Elastomer-, Spiralfeder- und Gasspannsysteme nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die Federhülse (5, Position 7) als auch der Kugelsitz (5, Position 6) an der äußeren Mantelfläche mehrere Nuten ausweisen, die die sekundäre Entlastungsfläche vergrößern.