DE1095608B

DE1095608B - Control spool

Info

Publication number: DE1095608B
Application number: DEL30615A
Authority: DE
Inventors: Wilfried Schuhoff
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1958-06-19
Filing date: 1958-06-19
Publication date: 1960-12-22

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung bezieht sich auf einen Steuerschieber für die Unterdrucksetzung und Entspannung des den ersten Kolben umgebenden Druckraumes des Schnellschlußventils nach Patentanmeldung L 29220 XII/47g (deutsche Auslegeschrift 1062 999) mit einer dem Öffnen und Schließen dienenden, in einen Zylinder axial hineinführenden und verschiebbaren Stange, einem auf dieser fest sitzenden ersten und einem in axialer Richtung gegen diesen bewegbaren zweiten Kolben und insbesondere mindestens einer koaxialen, bei dieser Bewegung zusammendrückbaren Schraubendruckfeder zwischen den beiden Kolben, bei welcher Einrichtung die durch auf die Außenstirnflächen der beiden Kolben wirkende Drücke eines hydraulischen Mediums dichtend aufeinandergepreßten Kolben durch Erhöhung des auf die Außenstirnfläche des ersten Kolbens wirkenden Druckes dieses Mediums in axialer Richtung für die Ventilöffnung bewegbar sind und bei Absenkung des letztgenannten Druckes der erste Kolben für sich in entgegengesetzter axialer Richtung für den Ventilschnellschluß bewegbar ist und bei welcher Einrichtung mit der dem zweiten Kolben benachbarten Zylinderstirnwand in an sich bekannter Weise ein in den Zylinder hineinragendes zylindrisches, auf seinem Umfang axial gleitbar den zweiten Kolben aufweisendes Führungsteil fest verbunden ist, der zweite Kolben gegenüber einer ihm zugeordneten Innenfläche des Zylinders ungeführt, aber abgedichtet ist, der erste Kolben gegenüber einer Innenfläche des Zylinders ungeführt ist und die Stange beide Kolben und das Führungsteil durchdringt und an zwei Stellen, zwischen denen sich die beiden Kolben befinden, direkt oder über einen anderen Ventilteil radial gelagert ist.The invention relates to a control slide for pressurization and relaxation of the pressure chamber of the quick-closing valve surrounding the first piston according to patent application L 29220 XII / 47g (German Auslegeschrift 1062 999) with an opening and closing serving in one Cylinder axially leading in and displaceable rod, a first and firmly seated on this a second piston that can be moved in the axial direction against this and in particular at least one coaxial helical compression spring between the two pistons that can be compressed during this movement, in which device the pressures acting on the outer end faces of the two pistons are one hydraulic medium tightly pressed together piston by increasing the on the outer face of the first piston acting pressure of this medium in the axial direction for the valve opening are movable and when the last-mentioned pressure drops, the first piston for itself in opposite directions axial direction for the quick valve closure is movable and in which device with the cylinder end wall adjacent to the second piston into the cylinder in a manner known per se projecting cylindrical guide part having the second piston axially slidable on its circumference is firmly connected, the second piston opposite an inner surface of the cylinder assigned to it unguided, but sealed, the first piston is unguided with respect to an inner surface of the cylinder is and the rod penetrates both pistons and the guide part and in two places between them the two pistons are located, is mounted radially directly or via another valve part.

Es sind zwar ein durch Druckkraft eines hydraulischen Mediums gegen Federkraft verschiebbarer Steuerkolben bei einer pneumatischen Absperrvorrichtung und Querkanäle in einem Drehkolben bei einem Verteiler an sich bekannt, aber die Verwendung dieser Mittel in Verbindung mit anderen, im folgenden angegebenen Mitteln für einen Steuerschieber für die Unterdrucksetzung und Entspannung des Druckraumes des Schnellschlußventils ergibt den Vorteil, daß dieser Druckraum schnell und auf leichte Weise zur gewünschten Zeit, und darauf kommt es gerade bei Schnellschlußventilen an, unter Druck gesetzt werden kann.It is true that one can be displaced against spring force by the compressive force of a hydraulic medium Control piston in a pneumatic shut-off device and transverse channels in a rotary piston a distributor known per se, but the use of these funds in conjunction with others, im the following specified means for a control slide for pressurization and relaxation of the pressure chamber of the quick-acting valve has the advantage that this pressure chamber opens quickly and easy way at the desired time, and that's what counts, especially with quick-closing valves Pressure can be set.

Gemäß der Erfindung ist in einem Schiebergehäuse ein in bekannter Weise durch Druckkraft eines hydraulischen Mediums gegen Federkraft verschiebbarer Schieberkolben mit zwei in Verschieberichtung aufeinanderfolgenden, an sich bekannten Querkanälen vorgesehen, von denen einer bei verschobenem und der andere bei zurückverschobenem SchieberkolbenAccording to the invention, a valve housing is in a known manner by pressure force of a hydraulic Medium slide piston which can be moved against spring force with two in the direction of displacement successive, known per se transverse channels provided, one of which is displaced and the other with the spool pushed back

Zusatz zur Patentanmeldung L 29220 XII/47 g
(Auslegeschrift 1 062 999)Addition to patent application L 29220 XII / 47 g
(Interpretation document 1 062 999)

Anmelder:Applicant:

LICENTIA Patent-Verwaltungs - G. m. b. H., Frankfurt/M., Theodor-Stern-Kai 1LICENTIA Patent Administration - G. m. B. H., Frankfurt / M., Theodor-Stern-Kai 1

Wilfried Schuhoff, Essen,
ist als Erfinder genannt wordenWilfried Schuhoff, Essen,
has been named as the inventor

Gehäuseöffnungen verbindet, wobei im ersten Falle ein Druckmitteldurchfluß von einem Druckmittelzufluß zum Druckraum des Schnellschlußventils und im zweiten Falle ein Druckmitteldurchfluß von diesem Raum zu einem Abflußraum freigegeben wird.Connects housing openings, in the first case a pressure medium flow from a pressure medium inflow to the pressure chamber of the quick-acting valve and, in the second case, a pressure medium flow from this Space is released to a drainage space.

Ein solcher Steuerschieber weist den Vorteil auf, daß mit ihm der Druckraum des Schnellschlußventils schnell und auf leichte Weise zur gewünschten Zeit unter Druck gesetzt und zur gewünschten Zeit entspannt werden kann. Es braucht nur der auf den Schieber wirkende Mediumdruck aufgebracht bzw. fortgenommen zu werden. Der Steuerschieber ist bei einem solchen Ventil auch aus dem Grunde besonders zweckmäßig, weil er eine wenig aufwendige Einheit darstellt, die leicht bei diesem Ventil unterzubringen ist, wobei nur drei Leitungen am Schiebergehäuse angeschlossen zu sein brauchen und nur jeweils eine kleine Axialbewegung des Schieberkolbens notwendig ist.Such a control slide has the advantage that with it the pressure chamber of the quick-closing valve quickly and easily pressurized at the time you want and relaxed at the time you want can be. Only the medium pressure acting on the slide needs to be applied or to be taken away. This is one of the reasons why the control slide is special in such a valve expedient because it is an inexpensive unit that can easily be accommodated in this valve is, whereby only three lines need to be connected to the valve body and only each a small axial movement of the spool is necessary.

Bei Öffnungsbereitschaft des Schnellschlußventils, wobei die beiden Kolben aneinanderliegen und das Ventil geschlossen ist, wird das Druckmittel, zweckmäßigerweise Drucköl, nach Aufbringen des z. B. von einem Schnellschlußgerät ausgehenden Impulsdrucks (das Impulsmedium ist zweckmäßigerweise ebenfalls öl) dem Druckraum des Schnellschlußventils, also dem den ersten Kolben umgebenden Raum, über den Steuerschieber gemäß der Erfindung zugeleitet. Bei Impulsdruckfortnahme durch das Schnellschlußgerät wird mit Hilfe des Steuerschiebers der Druckmittelzufluß abgesperrt und eine Verbindung vom Druckraum zur Ringnut des zweiten Kolbens und/oder zum Abfluß geschaffen. Diese Verbindung ist notwendig, wenn das öl während des Schnellschlusses in der ersten Phase, wo der SpaltWhen the quick-closing valve is ready to open, the two pistons resting against each other and the Valve is closed, the pressure medium, expediently pressure oil, after applying the z. B. impulse pressure emanating from a quick-acting device (the impulse medium is expedient also oil) the pressure chamber of the quick-acting valve, i.e. the one surrounding the first piston Space, fed through the control slide according to the invention. When pulse pressure continues through the The trip device is shut off with the help of the control slide, the pressure medium flow and a connection created from the pressure chamber to the annular groove of the second piston and / or to the drain. This connection is necessary if the oil during the quick closing in the first phase where the gap

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zwischen den beiden Kolben noch nicht groß ist, aus dem Druckraum schnellstens abgeführt werden soll, der Schnellschluß also, wie meist gewünscht, in kürzester Zeit erfolgen soll.between the two pistons is not yet large, from which the pressure chamber should be discharged as quickly as possible, the quick closing should take place in the shortest possible time, as is usually desired.

Vorzugsweise wird der Steuerschieber gemäß der Erfindung so ausgeführt, daß, wie an sich bekannt, zwei Gehäuseöffnungen in einer Querebene liegen, daß diese für den Druckmitteldurchfluß zum Abflußraum durch einen durch den Schieber verlaufenden Querkanal verbindbar sind und daß in derselben Ebene eine Gehäuseöffnung für den Druckmittelzufluß liegt und für den Durchfluß zum Druckraum diese öffnung und die druckraumseitige öffnung durch eine Quernut des Schieberkolbens verbindbar sind. Zweckmäßigerweise ist der Schieberkolben, wie an sich bekannt, bis zu seinem Anschlag verschiebbar und in der Anschlagstellung voller Durchfluß vom Druckmittelzufluß zum Druckraum gegeben. Insbesondere ist hiermit der Anschlag im Sinne einer Drosselung des Durchflusses verstellbar, wodurch die Möglichkeit einer Hubsteuerung von Hand zur Erleichterung der anfänglichen Regelventileinstellung bei Turbinen und die Möglichkeit einer Öffnungsblockierung des Schnellschlußventils gegeben ist. Preferably, the control slide according to the invention is designed so that, as known per se, two housing openings lie in a transverse plane that these are for the flow of pressure medium to the drainage space can be connected by a transverse channel running through the slide and that in the same Level is a housing opening for the pressure medium and for the flow to the pressure chamber this opening and the opening on the pressure chamber side can be connected by a transverse groove in the slide piston are. As is known per se, the slide piston is expediently displaceable up to its stop and given in the stop position full flow from the pressure medium inflow to the pressure chamber. In particular is hereby the stop in the sense of a throttling of the flow adjustable, whereby the Possibility of manual stroke control to facilitate the initial control valve setting in the case of turbines and the possibility of blocking the opening of the quick-acting valve is given.

Um einen möglichst schnellen Abfluß aus dem Druckraum des Schnellschlußventils zu erreichen, weisen die druckraumseitige Gehäuseöffnung, die druckmittelabflußseitige Gehäuseöffnung und der zugehörige Querkanal die gleichen Durchströmquerschnitte auf.In order to achieve the fastest possible outflow from the pressure chamber of the quick-acting valve, have the housing opening on the pressure chamber side, the housing opening on the pressure medium outflow side and the associated one Cross channel has the same flow cross-sections.

In den Fig. 1 und 2 der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Steuerschiebers im Längsschnitt H-II und im Querschnitt I-I dargestellt. Der Steuerschieber wird im folgenden im Zusammenhang mit seiner Wirkungsweise beschrieben.In Figs. 1 and 2 of the drawing is an embodiment of the control slide shown in longitudinal section H-II and in cross-section I-I. The control slide is described below in connection with its mode of operation.

Bei Druckaufbau des Impulsöls wird der im Schiebergehäuse 10 geführte Schieberkolben 11 gegen die Kraft der Feder 12 bis zum Anschlag 29 des Rohreinsatzes 13 gedrückt. Der Schieberkolben 11 ist durch den im Kolbenschaft 30 befindlichen Querstift 14 und die im Rohreinsatz 13 vorhandenen Längsschlitze 31 und 32 gegen Verdrehen gesichert. Die Gehäuseöffnung 25 wird über eine im Schieberkolben befindliche Quernut 16 an die Zuleitung 17 zum Druckraum des Schnellschlußventils angeschlossen. In dieser Betriebsstellung wird durch eine exzentrisch liegende Axialbohrung 18 im Schieberkolben 11 ein geringer Abfluß des Impulsöls zur Vermeidung einer ölstagnation und zur Kühlung des Schieberkolbens 11 ermöglicht. SoWhen the pressure of the impulse oil builds up, the slide piston 11 guided in the slide housing 10 is pushed against the Force of the spring 12 pressed as far as the stop 29 of the pipe insert 13. The spool 11 is through the transverse pin 14 in the piston skirt 30 and the longitudinal slots 31 in the tube insert 13 and 32 secured against rotation. The housing opening 25 is located in the slide piston Transverse groove 16 is connected to the supply line 17 to the pressure chamber of the quick-acting valve. In this operating position is reduced by an eccentrically located axial bore 18 in the slide piston 11 Discharge of the impulse oil to avoid oil stagnation and to cool the slide piston 11 enables. So

Bei Druckfortnahme des Impulsöls schiebt die Kraft der Feder 12 über den Schieberkolben 11 das Hubvolumen des Impulsöls hinaus, wobei der Druckölzufluß 27 zum Druckraum des Schnellschlußventils abgesperrt und über die Querbohrung 19 im Schieberkolben 11 die Verbindung vom Druckraum zur Ringnut des zweiten Kolbens und zum Innenraum der beiden Kolben des Schnellschlußventils bzw. zum Abfluß hergestellt wird. Die Druckmittelabflußöffnung 26 ist also während des Schnellschlusses mit dem zwischen den beiden Kolben befindlichen Innenraum verbunden. Zwischen der Gehäuseöffnung 26 für den Druckmittelabfluß und dem Zylinder des Schnellschlußventils ist ein weiterer Abfluß 20 vorgesehen.When the pressure of the impulse oil ceases, the force of the spring 12 pushes the slide piston 11 Stroke volume of the pulse oil addition, the pressure oil inflow 27 to the pressure chamber of the quick-acting valve blocked and the connection from the pressure chamber to the annular groove via the transverse bore 19 in the slide piston 11 of the second piston and to the interior of the two pistons of the quick-acting valve or to the drain will be produced. The pressure medium outflow opening 26 is so during the quick closing with the connected interior located between the two pistons. Between the housing opening 26 for the Pressure medium drain and the cylinder of the quick-acting valve, a further drain 20 is provided.

Nach Lösen der Kontermutter 21 kann man durch die Spindel 22 den Schieberkolben 11 gegen den Impulsöldruck verschieben, dabei den Druckölzufluß öffnen und den Druck im Druckraum bis auf z. B. 0 atü (Öffnungsblockierung) absenken. Durch diese Druckabsenkung bewegt sich das Verschlußstück des Schnellschlußventils in Schließrichtung und kann bei dem Kräftegleichgewicht zwischen der Druckölkraft und der auf den Ventilstangenquerschnitt wirkenden Dampfkraft jede Zwischenstellung einnehmen. Im Normalbetrieb muß die Spindel 22 zum Deckel 23 hin vollständig zurückgedreht und mittels der Kontermutter 21 gesichert sein.After loosening the lock nut 21 you can push the spool 11 against the impulse oil pressure through the spindle 22 move, while opening the pressure oil supply and the pressure in the pressure chamber up to z. B. 0 atü Lower (opening blockage). This lowering of the pressure causes the locking piece of the to move Quick-closing valve in the closing direction and can with the balance of forces between the pressure oil force and the steam force acting on the valve rod cross-section assume any intermediate position. in the In normal operation, the spindle 22 must be turned back completely towards the cover 23 and by means of the lock nut 21 must be secured.

Mit 24 ist die Verschieberichtung, die Richtung der Impulsdruckkraft, bezeichnet. 25 ist die Gehäuseöffnung für den Druckmittelzufluß und 27 der Druckmittelzufluß. Die Querebene, in der die drei Gehäuseöffnungen 15, 25 und 26 liegen, ist mit 28 bezeichnet.The direction of displacement, the direction of the impulse pressure force, is designated by 24. 25 is the housing opening for the pressure medium inflow and 27 the pressure medium inflow. The transverse plane in which the three housing openings 15, 25 and 26 are denoted by 28.

Claims

Patent claims:

1. Control slide for pressurizing and releasing the pressure surrounding the first piston Pressure chamber of the quick-closing valve according to patent application L 29220 XII / 47g (German Auslegeschrift 1 062 999) with an opening and closing serving in a cylinder axially leading and displaceable rod, one firmly seated on this first and one in the axial direction against this movable second piston and in particular at least one coaxial helical compression spring compressible during this movement between the two Piston, in which device the acting on the outer end faces of the two pistons Pressures of a hydraulic medium by increasing the pistons pressed together to form a seal the pressure of this medium acting on the outer face of the first piston in are movable in the axial direction for the valve opening and when the latter is lowered Pressure of the first piston for itself in the opposite axial direction for the valve quick-closing is movable and in which device with the cylinder end wall adjacent to the second piston in a manner known per se a cylindrical protruding into the cylinder, axially slidable on its circumference, the second Piston having guide part is firmly connected, the second piston opposite one assigned to it Inner surface of the cylinder unguided, but sealed, opposite the first piston an inner surface of the cylinder is unguided and the rod has both pistons and the guide part penetrates, and at two points between which the two pistons are located, directly or above another valve part is mounted radially, characterized in that in a slide housing (10) a in a known manner by compressive force of a hydraulic medium against spring force (12) displaceable slide piston (11) with two consecutive in the displacement direction (24), known transverse channels (16, 19) is provided, one of which (16) when displaced and the other (19) with the slide piston (11) moved back, housing openings (25, 15, 26) connects, in the first case a pressure medium flow from a pressure medium inflow (27,25) to the pressure chamber of the quick-acting valve and, in the second case, a pressure medium flow is released from this space to a drainage space.

2. Control slide according to claim 1, characterized in that, as known per se, two housing openings (15,26) lie in a transverse plane (28) that this is for the pressure medium flow

can be connected to the drainage space through a transverse channel (19) running through the slide (11) and that in the same plane (28) the housing opening (25) for the pressure medium inflow and for the Pressure medium flow to the pressure chamber, this opening (25) and the opening (15) on the pressure chamber side can be connected by an Ouernut (16) of the slide piston (11).

3. Control slide according to claim 1 and 2, characterized in that the slide piston (11), as known per se, can be displaced up to a stop (29) and that in the stop position of the slide piston (11) full flow from the pressure medium supply (27) to the pressure chamber given is.

4. Control slide according to claim 3, characterized in that the stop (29) in the sense a throttling of the flow is adjustable.

5. Control slide according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure medium outflow opening (26) of the housing (10) during the quick-action connection with the

The interior of the quick-acting valve located between the two pistons serves as a drain space in particular is connected via the annular groove of the second piston.

6. Control slide according to claim 5, characterized in that that between the pressure medium outflow opening (26) of the housing (10) and the cylinder of the quick-acting valve, a further drain (20) is provided.

7. Control slide according to one of the preceding claims, characterized in that the Housing opening (15) on the pressure chamber side, the housing opening (26) on the pressure medium outflow side and the associated transverse channel (19) have the same cross-sections.

Considered publications:

German Auslegeschrift No. 1 016 086;
French Patent No. 1027 682;
British Patent No. 638 153;
U.S. Patent Nos. 2,468,960, 2,828,767.

1 sheet of drawings