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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs
1 angegebenen Art, sowie ein Hydraulik-Schieberventil der im Oberbegriff des
Anspruchs 9 angegebenen Art.
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In
verschiedenen Gebieten der Technik existiert Bedarf, ein mittels
einer Verstellvorrichtung über einen
Hubweg verstellbares Glied in mehreren Hubwegpositionen wahlweise
festzusetzen, damit das Glied die jeweilige Hubwegposition auch
dann einhält,
wenn die Verstellvorrichtung nicht oder nicht mehr aktiviert ist.
Es gibt für
diesen Zweck bereits Verrastvorrichtungen, beispielsweise mit einer
federbelasteten Kugel, die jeweils in eine eine Hubwegposition definierende
Vertiefung eingreift, die jedoch insgesamt den Nachteil haben, dass
der Anzahl der Hubwegpositionen entsprechende viele Eingriffsbereiche
einzeln geformt werden müssen.
Bei einer kleindimensionierten Vorrichtung ist kaum genügend Platz
vorhanden, um viele, ggfs. nahe beieinander liegende Hubwegpositionen
zu definieren. Bei groß bauenden
Vorrichtungen ist der Herstellungsaufwand hoch, um viele Hubwegpositionen
zu definieren. Es besteht deshalb Bedarf nach einer baulich einfachen und
kostengünstig
herzustellenden Vorrichtung dieser Art, mit der viele und/oder nahe
beieinander liegende Hubwegpositionen möglich sind.
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Bei
in der Praxis benutzten Hydraulikschieberventilen, z.B. in elektrohydraulischen
Spannvorrichtungen für
Werkzeugmaschinen, wird für
den Notfall eines Ausfalls der Verstellvorrichtung der Schieberkolben
beispielsweise mittels einer federbelasteten Rastkugel wahlweise
in drei Hubwegpositionen festgelegt, die in eine von drei entlang
des Hubwegs verteilten Kerben eingreift.
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Ein
in der Praxis vorbenutztes Proportional-Hydraulikschieberventil
(Hersteller: Danfoss) weist eine Friktionsbremse auf, mit der der
Kolbenschieber an jeder Hubwegposition durch Reibschluss festgelegt
werden kann. Eine mit dem Schieberkolben mitfahrende Eingriffsfläche (Bremsfläche) arbeitet
mit über
den Umfang verteilten Friktionselementen zusammen, die gegen die
Eingriffsfläche
angepresst werden. Der Herstellungsaufwand für diese Friktionsvorrichtung
ist hoch. Außerdem
sind keine definierten Hubwegpositionen einstellbar, da der Reibschluss
gleichmäßig wirkt.
Da der Reibschluss beeinflusst wird durch Verschleiß, Temperatur,
Reibbeiwertänderungen,
und dgl., ist die ordnungsgemäße Festsetzung
des Schieberkolbens in einer Hubwegposition nicht unter allen Umständen gewährleistet,
und wird eine fallweise Nachstellung der Friktionsvorrichtung erforderlich.
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Bei
einem aus
DE 32 38 660
A bekanntem Rastwerk für
Stufendrehschalter sind zur Vervielfachung der Raststellungen Rastkugeln
versetzt bzw. mit einer anderen regelmäßigen Umfangsteilung wie die
Umfangsteilung von Vertiefungen einer Rastkurve angeordnet. Durch
die versetzte Anordnung der Rastkugeln wird erreicht, dass in jeder
Rastposition ein Kugel mit einer Vertiefung ein Eingriff ist und gleichzeitig
die anderen Kugeln auf oder an einer Erhöhung der Rastkurve positioniert
sind. Dadurch ergibt sich eine größere Anzahl von Rastschritten
als Erhöhungen
bzw. Vertiefungen in der Rastkurve vorgesehen sind.
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Bei
aus
US 4 324 274 A ,
US 3 107 547 A ,
DE 119 72 93 B und
US 3 602 245 A bekannten
Festsetzvorrichtungen, zum Teil für Hydraulik-Schieberventile,
ist durch die gewählte
Anzahl an Rillen oder Vertiefungen für die Verriegelungselemente
exakt die Anzahl der festlegbaren Hubpositionen bestimmt. Außerdem definieren
die Abmessungen der Rillen bzw. der Verriegelungselemente, die für den jeweiligen
Eingriff eine bestimmte Länge
in Verstellrichtung beanspruchen, die Abstände zwischen den Hubpositionen,
so dass sich für
viele Hubpositionen ein für Hydraulikschieberventile
unzweckmäßig langer
Verstellhub ergibt oder die einzelnen Hubpositionen unzweckmäßig weit
voneinander beabstandet sind.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs
genannten Art sowie ein Hydraulik-Schieberventil anzugeben, bei
denen mehrere, auch eng benachbarte Hubwegpositionen einschließlich einer
vorrangigen Hubwegsposition auf herstellungstechnisch einfache Weise über lange Standzeiten
erzielbar sind.
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Die
gestellte Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und des
Anspruchs 9 gelöst.
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Die
Rillen der Rillung sind herstellungstechnisch einfach zu fertigen
und definieren vorbestimmte Hubwegpositionen. Da mindestens zwei
Rastglieder gleichzeitig nachgiebig gegen die Eingriffsfläche angedrückt werden,
und die Rastglieder in Relation zu den Rillen derart angeordnet
sind, dass an jeder Hubwegposition wenigstens ein Rastglied in im
Wesentlichen vollem Eingriff mit einer Rille steht, während mindestens
ein weiteres Rastglied allenfalls in teilweisem Eingriff mit einer
Rille steht, multiplizieren die mehreren Rastglieder sozusagen die
Anzahl der definierten Hubwegpositionen. Dank der mehreren Rastglieder
wird bereits mit wenigen Rillen eine große Anzahl an Hubwegpositionen
ermöglicht,
oder werden viele nahe aufeinanderfolgende Hubwegpositionen erzielt,
wobei jede Hubwegposition eindeutig definiert ist. Um wenigstens
eine vorrangige Hubwegposition des Gliedes, z.B. des Schieberkolbens, unter
den vorbestimmten Hubwegpositionen einstellen zu können, beispielsweise
eine Stellung korrespondierend mit einer maximalen oder minimalen Menge
oder eine Neutralstellung, die bei Handverstellung deutlich spürbar und
besonders zuverlässig haltbar
und unter den möglichen
Hubwegpositionen rasch auffindbar sein soll, ist die Rillung zusätzlich mit
einer mit den Rillen verschnittenen Nut oder mehreren derart auf
Rastglieder ausgerichteten Vertiefungen versehen, dass an der vorrangigen
Hubwegposition mindestens zwei, vorzugsweise alle Rastglieder, gleichzeitig
im Wesentlichen in vollem Eingriff mit der Nut bzw. den Vertiefungen
stehen. Da die vorrangige Hubwegposition durch die gleichzeitig
wirkenden Kräfte
mehrerer Rastglieder gehalten wird, ist das Erreichen der vorrangigen
Hubwegposition deutlich fühlbar,
und ist zum Verstellen des Gliedes aus der vorrangigen Hubwegposition
ein höherer Kraftaufwand
erforderlich, als bei Verstellungen zwischen den "normalen" vorbestimmten Hubwegpositionen.
Die Formung der Nut oder der Vertiefungen ist herstellungstechnisch
einfach. Es können
innerhalb der Rillung durchaus mehrere vorrangige Hubwegpositionen
durch jeweils eine Nut oder entsprechende Vertiefungen definiert
werden. Die Vorrichtung funktioniert nachstellungsfrei über lange
Standzeiten, und ist deshalb besonders geeignet für ein Hydraulik-Schieberventil,
um den Kolbenschieber, z.B. bei Handverstellung, in möglichst
vielen Hubwegpositionen festlegen zu können.
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In
dem Hydraulik-Schieberventil definieren die Rillen der Eingriffsfläche eine
bestimmte Anzahl diskreter Hubwegpositionen und auch deren Abstände. Da
mehr als zwei Rastglieder gleichzeitig nachgiebig in die Rillen
gedrückt
werden, und die relative Anordnung zwischen den Rillen und den Rastglieder so
gewählt
ist, dass an jeder Hubwegposition wenigstens ein Rastglied in vollem
Eingriff mit einer Rille steht, während mindestens ein weiteres
Rastglied allenfalls in teilweisem Eingriff mit einer Rille steht,
vervielfachen die Rastglieder die mögliche Anzahl der Hubwegpositionen
und werden zwischen den jeweiligen Hubwegpositionen außerordentlich
kurze Zwischenabstände
ermöglicht.
Bei Handverstellung des Hydraulik-Schieberventils ist jede mögliche Hubwegposition
deutlich fühlbar
und problemlos aufsuchbar. Der Kolbenschieber verharrt in der gewählten Hubwegposition,
sobald die Verstellvorrichtung deaktiviert oder die Handverstellung
losgelassen wird. Dies hat den Vorteil, dass keine Stellfedern für den Schieberkolben
benötigt
werden. Das Hydraulik-Schieberventil kann ein Proportional-Schieberventil
sein. Die Hubwegendpositionen können
willkürlich
von außen vorbestimmt
werden. Ein beispielsweises Anwendungsgebiet für ein solches Hydraulik-Schieberventil ist
ein Erdbohrgerät,
dessen Bohrgeschwindigkeit mittels des Hydraulik-Schieberventils
proportional eingestellt und dank der Vorrichtung beliebig lange gehalten
werden kann, bis eine andere Bohrgeschwindigkeit einzustellen ist.
Selbst bei einem kleinbauenden Hydraulik-Schieberventil sind viele
vorbestimmte Hubwegpositionen mit kurzen Zwischenabständen mit
geringem Herstellungsaufwand problemlos zu realisieren. Zur Definition
wenigstens einer vorrangigen Hubwegposition des Schieberkolbens unter
den anderen Hubwegpositionen ist in einer zur Bewegungsachse senkrechten
Ebene eine mit den Rillen verschnittene Umfangsnut geformt, unter
der Voraussetzung, dass an der vorrangigen Hubwegposition mindestens
zwei Rastglieder gleichzeitig im Wesentlichen in vollem Eingriff
mit der Nut stehen, vorzugsweise sogar alle Rastglieder. Dies ergibt
eine deutlich spürbare
vorrangige Hubwegposition mit hoher Haltekraft. Falls erforderlich,
können
mehrere vorrangige Hubwegpositionen unter den anderen Hubwegpositionen
auf gleiche Weise vorgesehen werden.
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Die
Eingriffsfläche
oder zumindest ein die Rillung aufweisender Teil der Eingriffsfläche kann
bei der Vorrichtung eben, gekrümmt
oder zylindrisch sein. In einer ebenen oder zylindrischen Eingriffsfläche lässt sich
die Rillung besonders einfach formen. Ein gerader oder spiraliger
Verlauf der Rillen ist genauso gut möglich wie ein anderer, willkürlicher Verlauf
der Rillen, vorausgesetzt, die Zuordnung der Rastglieder zu den
Rillen erfolgt so, dass in einer Hubwegposition wenigstens ein Rastglied
in vollem Eingriff steht, während
wenigstens ein weiteres allenfalls in teilweisem Eingriff steht.
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Die
Rastglieder können
in der Vorrichtung entweder in einer gemeinsamen, quer zur Bewegungsachse
liegenden Ebene oder mit gegenseitigen Versetzungen in Richtung
der Bewegungsachse platziert sein, jeweils unter der Voraussetzung,
dass in einer vorbestimmten Hubwegposition mindestens ein Rastglied
in vollem Eingriff mit einer Rille steht.
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Herstellungstechnisch
ist bei einer Ausführungsform
der Vorrichtung die Rillung ein Außengewinde oder Innengewinde
einer zur Bewegungsachse koaxialen Zylinderfläche. Obwohl ein Gewinde im Regelfall
(eingängiges
Gewinde) eigentlich nur eine spiralförmig verlaufende Rille hat,
bildet das Gewinde für
die stationär
angeordneten Rastglieder eine Vielzahl an im Wesentlichen parallelen
Rillen. Die Rastglieder sind zweckmäßig in einer gemeinsamen, zur Bewegungsachse
zumindest in etwa senkrechten Ebene entlang des Gewindes platziert,
wobei diese senkrechte Ebene mit der Gewindesteigung einen Winkel
einschließt,
um aus der Anzahl der Rillen ein Vielfaches an tatsächlich einstellbaren
Hubwegpositionen zu erzielen. Montagetechnisch einfach werden die
Rastglieder in einer gemeinsamen Ebene platziert. Alternativ könnten die
Rastglieder auch beliebig platziert werden, vorausgesetzt, dass
in jeder Hubwegposition mindestens ein Rastglied in vollem Eingriff
mit einer Rille steht.
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Um
die vorrangige Hubwegposition der Vorrichtung einstellen zu können, sollte
bei einem Gewinde die Nut eine Umfangsnut im Gewinde sein, die den
Gewindeverlauf schneidet.
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Eine
bis zum Gewindekemdurchmesser reichende Nuttiefe und/oder ein dem
Gewindequerschnitt entsprechender Nutquerschnitt kann/können vorteilhaft
sein, damit jedes Rastglied in der Nut und in den Rillen die gleichen
Eingriffsverhältnisse
hat. Alternativ könnte
die Nut aber auch anders geformt sein, z.B. seichter oder mit flacherem Öffnungswinkel als
das Gewinde, weil für
die vorrangige Hubwegposition ohnedies mehrere Rastglieder gleichzeitig
wirken.
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Bei
einer alternativen Ausführungsform
der Vorrichtung kann die Rillung aus einzelnen, in zur Bewegungsachse
zumindest im Wesentlichen senkrechten Ebenen angeordneten Rillen
(geraden Rillen) bestehen, zweckmäßig in einer zur Bewegungsachse
koaxialen, inneren oder äußeren Zylinderfläche (geschlossene
Umfangsrillen), wobei dann zweckmäßig die Rastglieder in einer
gemeinsamen, gegenüber
der Bewegungsachse schräggestellten Ebene
platziert sind.
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Bei "geraden" Rillen sollte die
Nut, die die vorrangige Hubwegposition ergibt, parallel zur der gemeinsamen
Platzierungsebene der Rastglieder verlaufen, oder zumindest parallel
zu der Ebene, in der sich mehrere Rastglieder befinden, damit in
der vorrangigen Hubwegposition mehr als ein Rastglied, vorzugsweise
alle, in vollen Eingriff kommen.
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Obwohl
verschiedene Gewindetypen mit unterschiedlichen Gewindequerschnitten,
Steigungen, eingängige
oder mehrgängige
Gewinde, oder dgl., erfindungsgemäß nutzbar sind, ist herstellungstechnisch
ein metrisches Gewinde zweckmäßig.
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Im
Hydraulik-Schieberventil wird bei einer Ausführungsform die Rillung als
ein Außengewinde eines
mit dem Schieberkolben gekoppelten oder mit ihm einstückigen runden
Folgekörpers,
vorzugsweise außen
auf einer Gewindehülse,
geformt. Der wenigstens eine Gewindegang des Außengewindes formt mit seinen
Flanken die Rillen und die Rippen. Aus herstellungstechnischen Gründen, und
um die Rastglieder durch eine gemeinsame Federanordnung platzsparend
beaufschlagen zu können,
sollten die Rastglieder in einer gemeinsamen, zur Bewegungsachse
zumindest in etwa senkrechten Ebene stationär um das Außengewinde verteilt sein. Die Umfangsnut
ist dabei mit den Gewinderillen verschnitten.
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Die
Umfangsnut sollte bei einer Ausführungsform
des Hydraulik-Schieberventils einen Querschnitt weitgehend ähnlich dem
Gewindequerschnitt aufweisen, damit die Rastglieder in der Nut und
in den Rillen gleichartige Eingriffsverhältnisse haben, und die Verstellung
bzw. die Festlegung hauptsächlich
durch die Kraft der Rastglieder bestimmt wird. Abweichend davon
kann der Nut eine andere Gestalt gegeben werden. Grundsätzlich kann
es aus herstellungstechnischen Gründen zweckmäßig sein, die Rillung bei einem
zylindrischen Folgekörper
innen oder außen
auf dem gesamten Zylinder-Umfang vorzu sehen. Für die Funktion würde es allerdings
ausreichen, nur einen in Umfangsrichtung begrenzten Bereich mit
der Rillung zu versehen, und die Rastglieder nur dort anzuordnen.
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Die
Rastglieder werden funktionssicher in Radialbohrungen einer die
Gewindehülse
im Hydraulik-Schieberventil umgebenden Hülse radial beweglich geführt und
an der Außenseite
der Hülse
von einem gemeinsamen Federelement umfasst, das die Feder- oder
Vorspannkräfte
für alle
Rastglieder erzeugt.
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Als
Federelement eignet sich besonders ein C-förmiger Sicherungsring, der
handelsüblich
ist, allerdings wegen seiner Umfangsunterbrechung verdrehgesichert
werden sollte, beispielsweise durch einen Kerbstift, um zu verhindern,
dass sich der Sicherungsring verdreht, bis ein Rastglied in die
Umfangsunterbrechung kommt und nicht mehr ordnungsgemäß beaufschlagt
wird.
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Anhand
der Zeichnung werden Ausführungsformen
des Erfindungsgegenstandes erläutert.
Es zeigen:
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1 in
schematischer Darstellung eine Vorrichtung zum wahlweisen Festsetzen
eines mit einer Verstellvorrichtung verstellbaren Glieds,
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2 eine
im Detail abgeänderte
Variante gegenüber 1,
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3 zwei
Detailvarianten, nebeneinander,
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4 einen
Achsschnitt einer konkreten Ausführungsform
der Vorrichtung, und
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5 ein
Hydraulik-Schieberventil, in das die Vorrichtung der 4 eingegliedert
ist.
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Ein
Glied G in 1 ist mittels einer Verstellvorrichtung
A (durch einen Antrieb oder von Hand) in Richtung eines Doppelpfeils 1,
z.B. linear, verstellbar. Beispielsweise ist das Glied G ein über einen
auf andere Weise begrenzten Hubweg verstellbarer Schieberkolben
K eines Hydraulik-Schieberventils S (gestrichelt angedeutet). Um
das Glied G innerhalb seines Hubweges wahlweise in mehreren Hubwegpositionen
festsetzen und mittels der Verstellvorrichtung A aus der jeweils
festgesetzten Hubwegposition weiter verstellen zu können, ist
eine Vorrichtung V vorgesehen, die aus einer mit dem Glied G mitbewegbaren Eingriffsfläche F und
mindestens zwei nachgiebig gegen die Eingriffsfläche F gedrückten, stationär platzierten
Rastgliedern B1, B2, B3 besteht.
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Die
Eingriffsfläche
F ist in 1 an einem runden Folgekörper D angeordnet,
der mit dem Glied G zur gemeinsamen Bewegung gekoppelt, oder gegebenenfalls
sogar einstückig
mit diesem ausgebildet ist. Die Eingriffsfläche F wird durch eine Rillung
R mit im Wesentlichen zueinander parallelen, gleichartigen Rillen 2,
die durch Rippen 3 voneinander getrennt sind, definiert,
wobei die Rillen 2 in 1 unter einem
Winkel α schräg gegenüber der
Bewegungsachse X orientiert sind. Die Rastglieder B1, B2, B3 sind
mit Zwischenabständen
in einer zur Bewegungsachse X senkrechten Ebene Y und so platziert, dass
jeweils mindestens ein Rastglied (in 1 das dunkel
gezeichnete Rastglied B2) in vollem Eingriff mit einer Rille 2 steht,
während
gleichzeitig mindestens ein weiteres Rastglied B1, B3 allenfalls
in einem Teileingriff mit einer Rille 2 steht. Der Eingriff
mindestens zwischen dem Rastglied B2 und einer Rille 2 setzt
das Glied G in der eingestellten Hubwegposition fest. Werden das
Glied G und die Eingriffsfläche
F in der einen oder anderen Richtung aus der gezeigten Hubwegposition
verstellt, dann tritt das Rastglied B2 aus seinem vollen Eingriff
mit einer Rille, während
einen sehr kurzen Hubwegabschnitt danach sofort mindestens ein anderes
Rastglied B1 oder B3 in einen vollen Eingriff mit einer Rille tritt
und eine neue Hubwegposition bestimmt. Die Rillen in 1 an dem
runden Folgekörper
D könnten
beispielsweise als ein Gewinde ausgebildet sein, wobei es ausreicht, wenn
die Rillung nur einen Teil der Umfangsfläche des runden Folgekörpers D
beansprucht.
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Um
eine vorrangige Hubwegposition festlegen zu können, ist (gestrichelt angedeutet)
eine in Umfangsrichtung, d.h. parallel zur Ebene Y, verlaufende
Nut N mit den Rillen 2 verschnitten. Erreicht die Nut N
die Lage der Ebene Y, dann greifen mindestens zwei, oder vorzugsweise
alle Rastglieder B1 bis B3 gleichzeitig in die Nut N ein, so dass
das Glied G an der vorrangigen Hubwegposition noch fester festgelegt
wird als in den anderen Hubwegpositionen. Anstelle einer mit den
Rillen verschnittenen Nut könnten
auch mehrere Vertiefungen N' in
Ausrichtung auf die Rastglieder B1 bis B3, hier in einer An ordnung
parallel zur Ebene Y vorgesehen sein. Auch damit wird die vorrangige
Hubwegposition erzielt, weil mindestens zwei, vorzugsweise alle,
Rastglieder B1 bis B3 dann gleichzeitig in einen Eingriff in ihre Vertiefungen
N' kommen.
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Obwohl
in 1 die Rillen 2 eine bestimmte Anzahl
von Hubwegpositionen definieren, wird diese Anzahl durch die mehreren
Rastglieder vervielfacht, so dass eine hohe Auflösung der möglichen Hubwegpositionen mit
kurzen Zwischenabständen
möglich ist.
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In
der Detailvariante in 2 ist beispielsweise ebenfalls
ein runder Folgekörper
D vorgesehen, an dem die Eingriffsfläche F mit der Rillung R in einem
in Umfangsrichtung begrenzten Bereich vorgesehen ist. Die Rillen 2 und
die sie trennenden Rippen 3 liegen hier in zur Bewegungsachse
X senkrechten Ebenen Y, während
die Rastglieder B1 bis B3 in einer zur Bewegungsachse X schrägen Ebene
Y' (Winkel α) angeordnet
sind, derart, dass bei vollem Eingriff des Rastgliedes B3 (dunkel
angelegt) die anderen Rastglieder B1, B2 allenfalls in einem Teileingriff
mit einer Rille sind.
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Gestrichelt
ist in 2 angedeutet, dass die Rastglieder B1 bis B3 auch
in Richtung der Bewegungsachse X zueinander versetzt sein können, vorausgesetzt,
dass sie bezüglich
der Rillen 2 so platziert sind, dass mindestens ein Rastglied
(das Rastglied B3) in vollem Eingriff steht, während weitere Rastglieder allenfalls
in einem Teileingriff stehen.
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In
den 1 und 2 sind runde Folgekörper D vorgesehen,
d.h., die jeweilige Eingriffsfläche
F ist eine gekrümmte
Fläche.
In 3 ist hingegen der mit dem Glied G bewegungsgekoppelte
Folgekörper D
mit einer ebenen Eingriffsfläche
F versehen, wobei in der linken Hälfte in 3 die Rillen 2 unter
einem Winkel schräg
gegen die Bewegungsachse X geneigt, jedoch gerade sind, während in
der rechten Hälfte
die Rillen 2 und die Rippen 3 senkrecht zur Bewegungsachse
X verlaufen.
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Bei
schräg
verlaufenden Rillen (3, linke Hälfte) sind die Rastglieder
B1 bis B3 in einer zur Bewegungsachse X senkrechten Ebene Y platziert,
derart, dass z.B. mindestens das Rastglied B3 in vollem Eingriff
steht, während
die anderen allenfalls in einem Teileingriff stehen, während in
der rechten Hälfte
die Rastglieder B1 bis B3 in einer unter einem Winkel α gegenüber der
Bewegungsachse X schräggestellten Ebene
Y' platziert sind.
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Natürlich könnte auch
die Eingriffsfläche
F stationär
platziert sein. In diesem Fall bewegen sich die Rastglieder mit
dem Glied entlang der Bewegungsachse X.
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4 verdeutlicht
eine konkrete Ausführungsform
einer Vorrichtung zum wahlweisen Festsetzen eines mit dem Folgekörper D bewegungsverbundenen
Gliedes, z.B. eines Schieberkolbens eines Hydraulik-Schieberventils,
in mehreren Hubwegpositionen.
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Der
runde Folgekörper
D ist bei dieser Ausführungsform
als Gewindehülse 4 ausgebildet,
deren Eingriffsfläche
F ein Außengewinde
W, z.B. ein metrisches Gewinde, ist, wobei der mindestens eine Gewindegang
mit seinen Flanken die Rillen 2 und die Rippen 3 bildet. Über eine
Innenbohrung der Gewindehülse 4 lässt sich
der Folgekörper
D mit dem in 4 nicht gezeigten Glied zur
gemeinsamen Bewegung verbinden.
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Die
Rastglieder B1 bis B3 sind Kugeln, die in Radialbohrungen 17 einer
die Gewindehülse 4 umgebenden
Hülse 5 radial
beweglich geführt
und durch ein gemeinsames Federelement, z.B. einen C-förmigen Sicherungsring 6,
in die Rillen 2 gedrückt
werden. Beispielsweise sind insgesamt acht Kugeln in Umfangsrichtung
regelmäßig verteilt.
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Um
wenigstens eine vorrangige Hubwegposition einzustellen, ist eine
senkrecht zur Bewegungsachse X in Umfangsrichtung durchgehende Umfangsnut
N eingeformt, die im Querschnitt gleich dem Gewindequerschnitt ausgebildet
ist. In der in 4 gezeigten Stellung liegt die
vorrangige Hubwegposition vor, d.h., alle Rastglieder B1 bis B3
sind gleichzeitig in vollem Eingriff mit der Umfangsnut N.
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Um
zu vermeiden, dass sich der Sicherungsring 6 verdreht und
mit seiner Lücke
auf einer Kugel hängen
bleibt, ist der Sicherungsring mittels eines Kerbstiftes 7 in
der Hülse 5 verdrehgesichert.
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5 zeigt
(teilweise schematisch, teilweise in einem Axialschnitt) ein Hydraulik-Schieberventil S mit
einem Gehäuse 9,
in welchem in einer Gehäusebohrung 8 ein
Schieberkolben K mittels der Verstellvorrichtung A hin- und herbeweglich
ist. Die Verstellvorrichtung A ist in einem Gehäusekopfteil 10 untergebracht
und weist einen mit dem Schieberkolben gekoppelten Lenker 11 und
eine Stellwelle 12 auf, die sich mittels eines Handhebels 13 verdrehen
lässt,
um den Schieberkolben K hin- und herzufahren. Die Vorrichtung V
(entsprechend 4) ist in 5 in
einer Kappe 16 untergebracht. Die Gewindehülse 4 wird durch
eine Schraube 14 und eine Unterlegscheibe 15 mit
dem Schieberkolben K gekoppelt. Die Hülse 5 ist in der Kappe 16 positioniert.
Die Umfangsnut N für die
vorrangige Hubwegposition ist so in Bezug auf die Rastglieder B1
bis B3 angeordnet, dass beispielsweise die gezeigte vorrangige Hubwegposition
der Neutralstellung des Schieberkolbens entspricht.
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Der
Schieberkolben K lässt
sich mittels des Handhebels 13 in jede Hubwegposition bringen
und in dieser festlegen, in der mindestens ein Rastglied B1 in vollem
Eingriff mit einer Rille 2 des Außengewindes W steht, während mindestens
ein weiteres Rastglied gleichzeitig allenfalls in einem Teileingriff ist.
Wird der Handhebel 13 losgelassen, dann hält der Schieberkolben
dank der Vorrichtung V die eingestellte Hubwegposition. Stellfedern
oder Stellfedersysteme, wie sie bei solchen Hydraulik-Schieberventilen üblicherweise
eingesetzt werden, sind dank der Vorrichtung V entbehrlich. Das
Hydraulik-Schieberventil
S ist beispielsweise zweckmäßig für eine Erdbohranlage,
um die Bohrgeschwindigkeit proportional einzustellen und dann zu
halten (Proportional-Hydraulik-Schieberventil).