DE1041754B

DE1041754B - Steuerschieber

Info

Publication number: DE1041754B
Application number: DEE7016A
Authority: DE
Original assignee: Electraulic Presses Ltd
Current assignee: Electraulic Presses Ltd
Priority date: 1952-04-05
Filing date: 1953-04-02
Publication date: 1958-10-23

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf einen Steuerschieber, dessen Schieberkolben durch die Zuführung von Druckflüssigkeit zu seinen in geschlossene Kammern mündenden Enden verschiebbar ist, wobei in diesen Kammern Federn vorgesehen sind, die dazu dienen, den Schieberkolben in die Mittelstellung zu führen.

Es ist bereits ein Steuerschieber für ein hydraulisches oder pneumatisches Steuergerät bekannt, der durch zwei Leitungen, die wechselweise als Zu- oder Rückflußleitung dienen, mit einem Servomotor verbunden ist, und der durch Federn und Federteller normalerweise in seiner Mittellage gehalten wird. Es ist andererseits auch bereits bekannt, einen Schieber über einen Servokolben durch einen kurzzeitigen Impuls zu bewegen, wobei die ganze Bewegung des Kolbens durch diesen Impuls durchgeführt wird. Der Servokolben steuert dabei eine Zuleitung zu einem Druckraum.

Die bekannten Anordnungen mit den vorerwähnten Merkmalen sind alle verhältnismäßig kompliziert.

Zweck der Erfindung ist es hauptsächlich, Steuerschieber der eingangs erwähnten Art mit möglichst einfachen Mitteln so auszubilden, daß kurzzeitige Druckimpulse ausreichen, um die vollständige Bewegung des Schieberkolbens zu veranlassen.

Erfindungsgemäß wird die Bewegung des Schieberkolbens durch die plötzliche Zuführung eines kurzzeitigen Druckimpulses zu einer der geschlossenen Kammern über deren Einlaßöffnung eingeleitet, während die vollständige Bewegung des Schieberkolbens durch eine Hilfsdruckflüssigkeit erfolgt, die über einen Durchgang zugeführt wird, der bei der einleitenden Bewegung des Schieberkolbens von diesem geöffnet wird.

Gerade bei Steuerschiebern mit einer durch zwei Federn hergestellten Mittelstellung ist die Ausbildung gemäß der Erfindung von besonderer Bedeutung, da in diesem Falle ein kurzzeitiger Impuls nicht immer genügen kann, um den Steuerkolben gegen die sich mit zunehmender Zusammendrückung vergrößernde Kraft der einen Feder in die Endstellung zu bringen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform eines Steuerschiebers gemäß der Erfindung sind in dem Schieberkolben Quer- und Längsbohrungen angeordnet, wobei die letzteren über Drosselmundstücke in die Kammern münden. Durch diese Ausbildung läßt sich eine besonders einfache Bauweise erreichen.

Die Erfindung wird an einer Ausführungsform beispielsweise näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht des Steuerschiebers, Fig. 2 eine Draufsicht;

Fig. 3 ist ein Längsschnitt nach der Linie 3-3 der Fig. 2;

Fig. 4 stellt einen teilweisen Längsschnitt dar, wo-

Anmelder:

Electraulic Presses Limited,

Rodley, Leeds (Großbritannien)

Vertreter: Dr. E. Wiegand, München 9,
ίο und Dipl.-Ing. W. Niemann, Hamburg I₁ BaUindamm26, Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 5. April 1952 und 20. März 1953

bei der Schieberkolben in die unterste Stellung bewegt ist.

1 ist das Gehäuse, das eine durchgehende Bohrung besitzt, die an jedem Ende durch eine Deckplatte 3 bzw. 4 verschlossen ist. In der Bohrung bewegt sich ein Schieberkolben 2. Die Bohrung in dem Gehäuse 1 hat fünf ringförmige Kammern 11, 12, 13., 14 und 15.

Die Mittelkammer 13 ist in dauernder Verbindung mit einer Quelle für ein Hilfsdruckmittel, das bei dem Anschluß P eintritt. Die Kammern 12 und 14 sind mit Zylinderanschlüssen CL bzw. CR verbunden, die z. B. mit je einem Ende eines durch ein Druckmittel betätigten Regelventils in Verbindung stehen. Die Kammern 11 und 15 sind durch Anschlüsse E mit dem Auslaß verbunden. Der Schieberkolben 2 wird durch Federn 31 und 41,, die in Kammern. 33 und 43 angeordnet sind, selbsttätig in seine Mittellage gebracht, wobei die Federn an den Deckplatten 3 und 4 anliegen und Federteller 32 und 42 auf jedem Ende des Schieberkolbens 2 angebracht sind. Die Kammern 33 und 43 stehen über Rückschlagventile 16 bzw. 17 mit dem Anschluß P in Verbindung. Der Schieberkolben 2 besitzt verstärkte Teile 21, 22 und 23., die mit Läppsitz in die Bohrung eingepaßt und durch Teile 24 und 25 mit verringertem Durchmesser getrennt sind. Der Schieberkolben 2 ist in Fig. 3 in der neutralen Mittelstellung dargestellt, in welcher die Kammer 13 durch den verstärkten Teil 22 abgeschlossen ist, während die Kammern 11 und 12, 14 und 15 über die Teile 24 und 25 von verringertem Durchmesser mit dem Auslaß E in Verbindung stehen. In den Deckplatten 3 bzw. 4 sind Einlaßöffnungen 1L und 1R vorgesehen.

809 659/227

Wenn ein Druckimpuls durch den Anschluß IL in die Kammer 33 geleitet wird, treibt er den Schieberkolben 2 nach unten. Wird der Druckimpuls durch den Anschluß 1R in die Kammer 43 geleitet, treibt er den Schieberkolen 2 nach oben.

Der Schieberkolben 2 weist Längsbohrungen 26 und 27 auf. die an ihren äußeren Enden durch Drosselmundstücke 26a bzw. 27« teilweise geschlossen sind, während sie an ihren inneren Enden mit Querbohrungen28und29 in den Teilen 24 und 25 von verringertem Durchmesser in Verbindung stehen. Auf diese Weise stehen bei der in Fig. 3 gezeigten Stellung beide Kammern 33 und 43 durch die Längsbohrungen 26 und 27 und ihre Drosselmundstücke 26 α und 27 a mit dem Auslaß E in Verbindung.

Die Arbeitsweise des Steuerschiebers ist folgende: Ein Impuls von Druckimpuls wird durch den Anschluß 1L in die Kammer 33 geleitet und beginnt den Schieberkolben 2 nach unten zu treiben, wobei das Drosselmundstück 26 a so eng ausgebildet ist, daß genügend Druck verbleibt, um die Gegenwirkung der Feder 41 am anderen Ende des Schieberkolbens 2 zu überwinden. Wenn sich der Schieberkolben nach unten bewegt, bedeckt der Teil 21 die Auslaßkammer 11 und schließt diese ab. Dann beginnt der Teil 22, die Mittelkammer 13 zu öffnen. In dieser Stellung greift der Druck des Hilfsdruckmittels am Schieberkolben an und drückt diesen vollständig nach unten, da er über die Querbohrung 28, die Längsbohrung 26 und das Drosselmundstück 26 α in die Kammer 33 gelangt. Das untere Ende des Schieberkolbens 2 ist während dieser ganzen Bewegung mit dem Auslaß E über das Drosselmundstück 27«, die Längsbohrung 27 und die Querbohrung 29 in Verbindung.

Die Bewegung wird umgekehrt, indem ein Druckimpuls durch den Anschluß 1R in die Kammer 43 eingelassen wird. Dementsprechend wird der Schieberkolben 2 zunächst durch den Impuls und die zusätzliche Wirkung der Feder 41 in seine Mittelstellung gebracht, während das Druckmittel aus der Kammer 33 durch das Rückschlagventil 16 in die Leitung /' verdrängt wird. Der Teil 22 schließt die Mittelkammer 13, und der Teil 21 gibt die Auslaßkammer 11 frei, so daß die Kammer 33 durch das Drosselmundstück 26a, die Längsbohrung 26 und die Querbohrung 28 mit dem Auslaß E in Verbindung tritt. Eine Weiterbewegung des Schieberkolbens 2 nach oben bewirkt, daß der Teil 23 die Auslaßkammer 15 schließt und der Teil 22 die Mittelkammer 13 öffnet, so daß das Hilfsdruckmittel jetzt längs des Teiles 25 von verringertem Durchmesser zu der Querbohrung 29 gelangt und von dort entlang der Längsbohrung 27 und durch das Drosselmundstück 27 a zu der Kammer 43, so daß das Hilfsdruckmittel jetzt auf das untere Ende des Schieberkolbens 2 einwirkt und ihn vollständig nach oben bewegt. Auf diese Weise \vird das Druckmittel jetzt von der Mittelkammer 13 zu der Kammer 14 und von dort zu dem Zylinderanschluß Ci? geleitet, um die Bewegung der gesteuerten Vorrichtung umzukehren.

Wenn an dem Anschluß P der Druck fehlt, dann wird der Schieberkolben durch die Federn 31 und 41 in die neutrale Mittelstellung bewegt. Der Schieberkolben kann auch dadurch in die neutrale Mittelstellung gebracht werden, daß ein Druckimpuls gleichzeitig in die beiden Kammern 33, 43 eintritt oder daß der Druck in beiden Kammern 33, 43 aufgehoben wird.

Es ist ersichtlich, daß die Längsbohrungen 26 und ίο 27 und die Querbohrungen 28 und 29 eine dauernde Verbindung zwischen den Kammern 33 und 43 und den Kammern 12 und 14 schaffen. Diese Bohrungen können durch entsprechende Kanäle im Gehäuse ersetzt sein.

Claims

PaTENTANSPKÜCHK:

1. Steuerschieber, dessen Schieberkolben durch die Zuführung von Druckflüssigkeit zu seinen in geschlossene Kammern mündenden Enden verschiebbar ist, mit in diesen Kammern vorgesehenen, zur Herbeiführung der Mittelstellung des Schieberkolbens dienenden Federn, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Schieberkolbens (2) durch die plötzliche Zuführung eines kurzzeitigen Druckimpulses zu einer der geschlossenen Kammern (33, 43) über deren Einlaßöffnungen (1L, 1 R) eingeleitet wird, während die vollständige Bewegung des Schieberkolbens (2) durch eine Hilfsdruckflüssigkeit erfolgt, die über einen Durchgang (13, 28, 26 bzw. 13, 29, 27; zugeführt wird, der bei der einleitenden Bewegung des Schieberkolbens (2) von diesem geöffnet wird.

2. Steuerschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Schieberkolben (2) Quer-(28, 29) und Längsbohrungen (26, 27) angeordnet sind, wobei die letzteren über Drosselmundstücke (26a, 27a) in die Kammern (33, 43) münden.

3. Steuerschieber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieberkolben (2) sich in bezug auf fünf ringförmige Kammern, nämlich eine Mittelkammer (13), die ständig zu einer Quelle für das Hilfsdruckmittel hin offen ist, zwei Kammern (12, 14) zum Anschluß jedes Endes eines Arbeitszylinders, z. B. eines hydraulischen Ventils, und zwei Auslaßkammern (11, 15), von denen jede zum Auslaß (E) hin offen ist, bewegt, und daß verengte Teile (24, 25) auf der Länge des Schieberkolbens (2) so angeordnet sind, daß der Schieber kolben (2) beim Hin- und Herbewegen die ringförmigen Kammern (11 bis 15) miteinander und mit den geschlossenen Kammern (33,43 j an den Enden des Schieberkolbens (2) in der vorgeschriebenen Reihenfolge verbindet.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 670 328, 729 897,
693, 831059;

britische Patentschrift Nr. 598 670;
USA.-Patentschrift Nr. 2 570 351.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen