DE1107039B

DE1107039B - Switching device for pressurized systems

Info

Publication number: DE1107039B
Application number: DEB52256A
Authority: DE
Inventors: Eberhard Korkowski; Heinz Matysek
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1959-02-26
Filing date: 1959-02-26
Publication date: 1961-05-18

Description

Schaltvorrichtung für druckmittelbetätigte Anlagen Die Erfindung betrifft eine Schaltvorrichtung für druckmittelbetätigte Anlagen mit Anschlüssen für eine Speiseleitung, eine Arbeitsleitung und einen Rücklauf, die willkürlich, z. B. von Hand, betätigt werden kann und bei Druckabfall in der Anlage selbsttätig umschaltet.Switching device for pressure medium-operated systems The invention relates to a switching device for pressurized systems with connections for one Feed line, a working line and a return line that are arbitrary, e.g. B. from Manual, can be operated and automatically switches over in the event of a pressure drop in the system.

Eine solche Vorrichtung hat die Aufgabe, Verluste von Druckmittel bei Lenkwerden oder Brechen der Arbeitsleistung zu verhindern. Sie hält daher die Verbindung zwischen der Speiseleitung und der Arbeitsleitung nur so lange aufrecht, wie in der Arbeitsleitung ein bestimmter Druck herrscht, der im normalen Betrieb nicht unterschritten wird. Fällt der Druck noch weiter, so läßt die Schaltvorrichtung weiterhin zugeleitetes Druckmittel nicht mehr zu der Fehlstelle durch. Besondere Bedeutung haben solche Vorrichtungen z. B. bei der Versorgung hydraulischer Grubenstempel mit Druckflüssigkeit, da unter den rauhen Bedingungen des Bergbaues die zu den Stempeln führenden Arbeitsleitungen gelegentlich beschädigt werden. Zum erstmaligen in Betrieb nehmen der Anlage und nach dem Beseitigen solcher Betriebsstörungen muß die Vorrichtung willkürlich in Betriebslege gebracht werden. Das erscheint aus Gründen der Sicherheit notwendig.Such a device has the task of preventing losses of pressure medium to prevent in the event of steering or break in work performance. She therefore holds the The connection between the feed line and the working line is only maintained as long as how there is a certain pressure in the working line that is the same as in normal operation is not fallen below. If the pressure falls even further, the switching device leaves any further pressure medium supplied no longer passes through to the defect. Special Such devices are important for. B. in the supply of hydraulic pit rams with hydraulic fluid, since under the harsh conditions of mining the to the punches leading working lines are occasionally damaged. In operation for the first time take away the system and after eliminating such malfunctions, the device must arbitrarily brought into operation. That appears for security reasons necessary.

Es sind Schaltvorrichtungen bekannt, deren Steuerglied unter dem Einfluß des an ihrem Einlaß oder ihrem Auslaß herrschenden Drucks oder des Unterschieds zwischen beiden Drücken steht. Sie sind nur brauchbar für Anlagen, bei denen die durch die Schaltvorrichtung geführte Leitung selbst stets einen bestimmten Mindestdruck führt. Für bestimmte Anlagen, beispielsweise zum Versorgen von Grubenstempeln, ist es aber zweckmäßig, die Pumpe nur so lange unter Druck fördern zu lassen, wie der eigentliche Arbeitskreis Druckmittel benötigt, und dann die Förderleitung der Pumpe zu entlasten und die Pumpe in den Vorratsbehälter zurückfördern zu lassen. Dabei muß sichergestellt sein, daß dem Arbeitskreis sofort wieder Druckmittel zur Verfügung steht, wenn das notwendig ist, daß also die geförderte Flüssigkeit stets bis an ihn herangebracht wird. Die bekannten Schaltvorrichtungen eignen sich für solche Anlagen nicht, da sie schon während des normalen Betriebs beim Senken des Drucks in der Speiseleitung abschälten würden und, wenn sie lediglich auf den Druck in dieser Speiseleitung ansprechen, sich wieder öffnen würden,, sobald darin ein Förderdruck aufgebaut ist, auch wenn im Arbeitskreis Druckmittel ausläuft.Switching devices are known whose control member is under the influence the pressure or difference at their inlet or outlet is between the two presses. They are only useful for systems in which the guided by the switching device line itself always a certain minimum pressure leads. For certain systems, for example for supplying pit stamps, is but it is advisable to let the pump deliver under pressure only as long as the actual working group requires pressure medium, and then the delivery line of the pump to relieve and let the pump pump back into the storage tank. Included It must be ensured that the working group has access to pressure again immediately stands, if necessary, that the pumped liquid is always up to is brought to him. The known switching devices are suitable for such Systems do not, as they are already during normal operation when lowering the pressure in the feed line would peel off and, if they only act on the pressure in address this feed line, would open again, as soon as a delivery pressure in it is built up, even if pressure medium leaks in the working group.

Diese Nachteile werden nach der Erfindung dadurch vermieden, daß das Steuerglied z. B. von einer Feder in die eine Endstellung gedrängt wird, in der es die Speiseleitung von der Arbeitsleitung trennt und mit dem Rücklauf verbindet, und vom Druck in der Arbeitsleitung in Richtung auf die Offenlage beaufschlagt ist, ferner daß das Steuerglied mit einem Entlastungskolben versehen ist, der auf der dem Steuerglied zugekehrten Seite ebenso stark wie dieses vom Druck im Anschluß zur Arbeitsleitung beaufschlagt ist, auf der anderen Seite vom Druck in der Anlage, wobei zwischen dem Anschluß zur Arbeitsleitung und dieser ein Überdruckschalter angeordnet ist, der den Anschluß zur Arbeitsleitung beim Auftreten von Überdruck auf die Rücklaufleitung umschaltet und von der Arbeitsleitung zur Anlage trennt.These disadvantages are avoided according to the invention in that the Control member z. B. is urged by a spring into one end position in which it separates the feed line from the working line and connects it to the return line, and is acted upon by the pressure in the working line in the direction of the open position, also that the control member is provided with a relief piston on the The side facing the control member is just as strong as this from the pressure in the connection is pressurized to the working line, on the other hand by the pressure in the system, with an overpressure switch between the connection to the working line and this is arranged, the connection to the working line when excess pressure occurs switches to the return line and disconnects from the working line to the system.

Auf diese Weise wird ein störungsfreier Betrieb auch bei zeitweise druckloser Speiseleitung gesichert und die Pumpe vor Überlastungen bewahrt, da sie bei ganz abgeschlossener Förderleitung gegen das übliche Sicherheits-Überdruckventil arbeiten, also unter Umständen längere Zeit einen sehr hohen Druck ausüben müßte. Statt dessen wird auch bei einem Fehler in der Arbeitsleitung ein druckloser Umlauf des geförderten Druckmittels hergestellt.This ensures trouble-free operation even at times unpressurized feed line secured and the pump protected from overloads, as it against the usual safety pressure relief valve when the delivery line is completely closed work, so under certain circumstances would have to exert a very high pressure for a long time. Instead, even if there is a fault in the working line, the circulation is depressurized of the conveyed pressure medium produced.

Die bekannten Umschaltventile haben einen Energiespeicher für das Aufsteuern des zur Arbeitsleitung oder zum Arbeitskreis führenden Auslasses. Der dem Energiespeicher entgegenwirkende Druck ist hierbei bestrebt, den Auslaß zum Vorratsbehälter zu öffnen.The known switching valves have an energy store for the Open the outlet leading to the working line or to the working group. Of the the energy storage counteracting pressure strives to open the outlet to Open storage container.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt.In the drawing is an embodiment of the subject matter of Invention shown.

Eine Pumpe 1 ist über eine Saugleitung 2 mit einem Vorratsbehälter 3 verbunden. Eine Speiseleitung 4 führt von der Pumpe 1 zu einem Einlaß 6 im Gehäuse 7 einer Vorrichtung zum Überwachen der Versorgung einer Druckmittelarbeitsleitung 8, die an einem Auslaß 9 im Gehäuse 7 angeschlossen ist. Die Arbeitsleitung 8 ist an ein Druckschaltventil 10 angeschlossen, das bestrebt ist, in gewissen Grenzen einen bestimmten Druck in dem Arbeitskreis mit der L eitun - 14, der Motorleitung 15, dem Motor 16, der Druckspeicherleitung 17, dem Druckspeicher 18 und der Leitung 19 zum Anschluß 20 im Gehäuse 7 aufrechtzuerhalten.A pump 1 is connected to a storage container via a suction line 2 3 connected. A feed line 4 leads from the pump 1 to an inlet 6 in the housing 7 a device for monitoring the supply of a pressure medium working line 8, which is connected to an outlet 9 in the housing 7. The working line 8 is connected to a pressure switching valve 10, which strives to be within certain limits a certain pressure in the working group with the management - 14, the motor line 15, the motor 16, the pressure accumulator line 17, the pressure accumulator 18 and the line 19 to the connection 20 in the housing 7 to maintain.

Von dem Motor 16 führt eine Rücklaufleitung 23 in den Vorratsbehälter 3 zurück. Von einem Anschluß 24 im Gehäuse 7 führt eine Verbindungsleitung 25 zur Rücklaufleitung 23 und vom Druekschaltventil 10 eine Verbindungsleitung 27 zur Verbindungsleitung 25. Zwischen der Speiseleitung 4 und dem Vorratsbehälter 3 liegt eine mit einem Überdruckventil 28 versehene Leitung 29.A return line 23 leads from the motor 16 into the storage container 3 back. From a connection 24 in the housing 7, a connecting line 25 leads to Return line 23 and from the pressure switching valve 10 a connecting line 27 to the connecting line 25. Between the feed line 4 and the reservoir 3 there is one with a Line 29 provided with a pressure relief valve 28.

Das Gehäuse 7 hat eine mehrfach abgestufte Längsbohrung mit den Abschnitten 32 bis 39. Der Abschnitt 32 hat ein Gewinde für ein hohles Verschlußstück 43. Der Auslaß 24 ist mit den Abschnitten 32 und 33 verbunden. Die Abschnitte 33, 35 und 37 einerseits und die Abschnitte 34 und 36 andererseits haben jeweils gleiche Durchmesser. Die Abschnitte 34 und 36 bilden je eine Ringnut in Höhe der Auslässe 6 und 9, und in den Abschnitten 33, 35 und 37 ist ein Steuerglied axial verschiebbar gelagert, das Abschnitte 44 bis 46 und eine Längsbohrung 47 hat. Der mittlere Abschnitt 45 des Steuergliedes ist im Durchmesser kleiner als die beiden Endabschnitte 44 und 46, die jeweils gleichen Durchmesser haben. In dem Abschnitt 38 mit dem kleinsten Durchmesser ist ein Bolzen 48 ebenfalls axial verschiebbar und koaxial zum Steuerglied 44 bis 46 gelagert. In den Abschnitt 39 ist ein rohrförmiges Verschlußstück 49 eingeschraubt, in dem ein Stößel 50 axial verschiebbar und koaxial zum Bolzen 48 gelagert ist. Der Stößel 50 hat an seinem im Verschlußstück 49 liegenden Ende einen Kopfabschnitt 51 und an seinem aus dem Verschlußstück 49 herausragenden Ende einen Gewindeabschnitt 52, auf dem ein Kopf 53 befestigt ist. Der Auslaß 20 ist mit dem Abschnitt 39 verbunden.The housing 7 has a multi-stepped longitudinal bore with the sections 32 to 39. The section 32 has a thread for a hollow closure piece 43. The Outlet 24 is connected to sections 32 and 33. Sections 33, 35 and 37 on the one hand and the sections 34 and 36 on the other hand each have the same diameter. The sections 34 and 36 each form an annular groove at the level of the outlets 6 and 9, and in the sections 33, 35 and 37 a control member is mounted axially displaceably, which has sections 44 to 46 and a longitudinal bore 47. The middle section 45 of the control member is smaller in diameter than the two end sections 44 and 46, each of which has the same diameter. In the section 38 with the smallest Diameter, a bolt 48 is also axially displaceable and coaxial with the control member 44 to 46 stored. A tubular closure piece 49 is screwed into section 39, in which a plunger 50 is mounted axially displaceably and coaxially to the bolt 48. The plunger 50 has a head section at its end located in the closure piece 49 51 and at its end protruding from the closure piece 49 a threaded section 52 on which a head 53 is attached. The outlet 20 is connected to the section 39.

Das Verschlußstück 43 nimmt eine Feder 57 auf, die sich einerseits am Steuerglied 44 bis 46 und andererseits an einer Scheibe 58 abstützt, die einen Anschlagbolzen 59 trägt. Zwischen der Scheibe 58 und dem Grund der Bohrung im Verschlußstück 43 sind Unterlagscheiben 60 eingelegt.The closure piece 43 receives a spring 57, which on the one hand on the control member 44 to 46 and on the other hand on a disk 58 is supported, the one Stop bolt 59 carries. Between the disc 58 and the base of the bore in the closure piece 43 washers 60 are inserted.

In der gezeichneten Lage des Steuergliedes 44 bis 46 ist der Einlaß 6 über die Abschnitte 34 und 33 im Gehäuse 7 mit dem Auslaß 24 verbunden, an den die zum Vorratsbehälter 3 führenden Leitungen 25 und 23 angeschlossen sind. Die durch einen nicht dargestellten Motor angetriebene Pumpe 1 fördert in dieser Lage des Steuergliedes 44 bis 46 in den Vorratsbehälter 3.In the position shown of the control member 44 to 46 is the inlet 6 connected via the sections 34 and 33 in the housing 7 to the outlet 24 to the the lines 25 and 23 leading to the reservoir 3 are connected. the Pump 1 driven by a motor, not shown, conveys in this position of the control member 44 to 46 in the storage container 3.

Damit die Pumpe 1 in die Arbeitsleitung 8 und über das Druckschaltventil 10 in den Arbeitskreis 14 bis 18 fördern kann, wird das Steuerglied 44 bis 46 mit Hilfe des Stößels 50, der über den Bolzen 48 auf das Steuerglied 44 bis 46 wirkt, gegen den Anschlagbolzen 59 gedrückt. Damit ist durch den Abschnitt 44 des Steuergliedes die Verbindung zwischen dem Einlaß 6 und dem Auslaß 24 abgesperrt und die Verbindung zwischen dem Einlaß 6 und dem Auslaß 9 über die Abschnitte 34 bis 36 im Gehäuse 7 und den Abschnitt 45 im Steuerglied offen. Das Steuerglied 44 bis 46 muß so lange in dieser Lage gehalten, werden, bis sich im Arbeitskreis 14 bis 18 ein Druck aufgebaut hat, der über die Leitung 19, den Anschluß 20 und den Abschnitt 39 im Gehäuse auf die Stirnseite des Bolzens 48 wirkend der Vorspannung der Feder 57 mindestens das Gleichgewicht hält oder das Steuerglied 44 bis 46 gegen den Anschlagbolzen 59 drückt. Die Lage dieses Bolzens im Verschlußstück 43 kann durch Auswechseln der Unterlagscheiben 60 gegen solche anderer Dicke oder durch Einlegen oder Herausnehmen von Scheiben geändert werden.So that the pump 1 can deliver into the working line 8 and via the pressure switching valve 10 into the working circuit 14 to 18, the control member 44 to 46 is pushed against the stop bolt with the aid of the plunger 50, which acts on the control member 44 to 46 via the bolt 48 59 pressed. Thus, the connection between the inlet 6 and the outlet 24 is blocked by the section 44 of the control member and the connection between the inlet 6 and the outlet 9 via the sections 34 to 36 in the housing 7 and the section 45 in the control member is open. The control member 44 to 46 must be kept in this position until a pressure has built up in the working circuit 14 to 18, which acts on the end face of the bolt 48 via the line 19, the connection 20 and the section 39 in the housing The preload of the spring 57 at least maintains the equilibrium or the control member 44 to 46 presses against the stop pin 59. The position of this bolt in the locking piece 43 can be changed by replacing the washers 60 with those of a different thickness or by inserting or removing washers.

Sinkt im Arbeitskreis 14 bis 18 aus irgendeinem Grund, beispielsweise durch Bruch der Leitung 15, der Arbeitsdruck unter einen Wert, der nicht mehr ausreicht, um das Steuerglied 44 bis 46 entgegen der Kraft der Feder 57 am Anschlagbolzen 59 zu halten, so schiebt diese Feder das Steuerglied nach rechts, wodurch die Verbindung zwischen dem Einlaß 6 und dem Auslaß 9 unterbrochen und eine Verbindung zwischen dem Einlaß 6 und dem Auslaß 24 hergestellt wird. Das von der Pumpe 1 geförderte Druckmittel fließt nun in den Vorratsbehälter 3 und kann nicht aus einer offenen Stelle im Arbeitskreis ausfließen.Decreases in working group 14 to 18 for some reason, for example if the line 15 breaks, the working pressure falls below a value that is no longer sufficient, around the control member 44 to 46 against the force of the spring 57 on the stop pin 59 to hold, this spring pushes the control member to the right, thereby making the connection interrupted between the inlet 6 and the outlet 9 and a connection between the inlet 6 and the outlet 24 is established. The promoted by the pump 1 Pressure medium now flows into the reservoir 3 and cannot come from an open one Position in the working group.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Switching device for pressurized systems with connections for a feed line, a working line and a return, the arbitrary, e.g. B. by hand, can be operated and when there is a pressure drop in the System switches over automatically, characterized in that the control member (44 to 46) e.g. B. is urged by a spring (57) into one end position in which it separates the feed line (4) from the working line (14) and with the return (25) connects, and acted upon by the pressure in the working line in the direction of the open position is further characterized in that the control member is provided with a relief piston (46) is provided, which on the side facing the control member is just as strong as this is acted upon by the pressure in connection (9) to the working line, on the other Side of the pressure in the system, with between the connection (9) to the working line (14) and this an overpressure switch (10) is arranged, which connects the connection (9) - to the working line if overpressure occurs on the return line (27, 25) switches and separates from the working line (14) to the system.

2. Switching device according to claim 1, characterized in that the actuation from the outside via a The plunger (50) acts on the relief piston (46).

3. Switching device according to claim 1 or 2, characterized in that a positionally displaceable stop (59) the Stroke of the control member (44, 46) is limited.

4. Switching device according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure in the system acts on a piston (48) which is connected to the relief piston (46) and has a smaller diameter than this, wherein the annular space between the calves (48) of smaller diameter and the relief piston (46) is relieved, preferably through axial leakage bores (47) in the control member. Considered publications: German Patent Specifications Nos. 42622, 63 231, 661712; USA. Patent Nos. 1510038, 1566 748, 2186791st