DE1231514B

DE1231514B - Control device with a longitudinal bore in a housing that accommodates a longitudinally displaceable slide piston

Info

Publication number: DE1231514B
Application number: DER37129A
Authority: DE
Inventors: Manfred Haertwig
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1964-02-05
Filing date: 1964-02-05
Publication date: 1966-12-29

Description

Steuereinrichtung mit einer einen längsverschieblichen Schieberkolben aufnehmenden Längsbohrung in einem Gehäuse Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung mit einer einen längsverschieblichen Schieberkolben aufnehmenden Längsbohrung in einem Gehäuse, deren Innenwand durch in das Gehäuse eingearbeitete und mit Ouerbohrungen verbundene Entlastungskammern unterbrochen ist, welche von mit den Steuerkanten des Schieberkolbens zusammenarbeitenden Steuerkanten im Gehäuse begrenzt werden.Control device with a longitudinally displaceable slide piston receiving longitudinal bore in a housing The invention relates to a control device with a longitudinal bore in a housing, the inner wall of which has been machined into the housing and has Ouerbbohrungen connected relief chambers is interrupted, which of with the control edges of the spool cooperating control edges are limited in the housing.

Bei den bekannten, einen Schieberkolben aufweisenden Steuereinrichtungen haben die einen runden Querschnitt aufweisenden und Steuerkanten in den Längsbohrungen bildenden Querbohrungen mit rundem Querschnitt einen kleineren Durchmesser als die Längsbohrungen. Dies bedingt einen großen Hub des Schieberkolbens zum Aufsteuern großer Durchflußquerschnitte. Zur Druckentlastung des Schieberkolbens muß dieser in Ruhelage im Bereich der Querbohrung liegende Entlastungsrillen aufweisen, um ein einseitiges Anpressen des Schieberkolbens an die Wand der Längsbohrung zu vermeiden. Bei von außen gut zugänglichen Längsbohrungen werden üb- licherweise Ringkanäle in deren Wände eingeschnitten.In the known control devices having a slide piston, the transverse bores with a round cross section, which have a round cross section and which form control edges in the longitudinal bores, have a smaller diameter than the longitudinal bores. This requires a large stroke of the slide piston to open large flow cross-sections. In order to relieve the pressure of the slide piston, it must have relief grooves in the area of the transverse bore in the rest position in order to avoid one-sided pressing of the slide piston against the wall of the longitudinal bore. In the case of longitudinal bores that are easily accessible from the outside, ring channels are usually cut into their walls.

Ein bekanntes Steuerventil hat eine Querbohrung, deren Durchmesser größer als der Durchmesser der Längsbohrung ist. Die durch die beiden Bohrungen geschaffenen Kanten dienen nicht als Steuerkanten, da das bekannte Ventil als Sitzventil ausgebildet ist, bei dem mindestens eines von zwei miteinander verbundenen, einen kegelförmigen Sitzabschnitt aufweisenden Ventilgliedern jeweils an einem entsprechenden Sitzabschnitt im Gehäuse anliegt. Die mit der Längsbohrung verbundene Querbohrung ist nur als Zufuhrkanal ausgebildet und das Vorhandensein von Kanten an der Kreuzungsstelle der beiden Bohrungen ist ohne Bedeutung.A well-known control valve has a transverse bore, the diameter of which is larger than the diameter of the longitudinal bore. The one through the two holes The edges created do not serve as control edges, since the known valve is used as a seat valve is formed in which at least one of two interconnected, one conical seat portion having valve members each on a corresponding one Seat section rests in the housing. The cross hole connected to the longitudinal hole is designed only as a feed channel and the presence of edges at the intersection of the two holes is irrelevant.

Der Erfindung liegt die Aufgabe der einfachen, gleichzeitigen Herstellung von Entlastungskammern, Querbohrungen und Steuerkanten zum Ziel. Dieses Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß in an sich bekannter Weise mindestens eine der Querbohrungen über die Breite der Längsbohrung hinausgeführt ist und daß diese Querbohrung mindestens im Bereich der Längsbohlung quer zu ihrer Achse und quer zur Achse der Längsbohrung gesehen breiter ist als die Längsbohrung an gleicher Stelle und in gleicher Richtung gemessen.The object of the invention is simple, simultaneous manufacture from relief chambers, cross bores and control edges to the target. This goal will achieved according to the invention that in a known manner at least one of the transverse bores is extended beyond the width of the longitudinal bore and that this Cross drilling at least in the area of the longitudinal plank transversely to its axis and transversely to the axis of the longitudinal bore is wider than the longitudinal bore at the same Place and measured in the same direction.

Hierdurch wird eine überschneidung von zwei Bohrungen in einer Weise erreicht, daß sich eine dem bekannten Ringkanal ähnliche Wirkung ergibt. Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Querbohrung entfällt die Entlastungsrille, da der Kolben im Bereich der Querbohrung auch in Schließlage voll umschlossen wird. Auch wird bei einem kleinen Hub des Steuerschiebers schon ein großer Durchflußquerschnitt freigegeben. Der Kolben kann wegen der günstigen Öffnungsverhältnisse beim Aufsteuern der Querbohrung scharfe Steuerkanten aufweisen. Somit können alle Maßnahmen, wie Drosselschlitze u. dgl., zum weichen öffnen und Schließen des Steuerschiebers entfallen. Wegen des kleinen Steuerhubs und wegen der Möglichkeit der Anwendung eines kleinen Kolbendurchmessers, da in die den Kolben aufnehmende Bohrung keine Ringkanäle eingestochen zu werden brauchen, ist beim erfindungsgemäß ausgebildeten Ventil mit geringeren Magnetkäften auszukommen als bei den bekannten Ventilen.This will cause two holes to overlap in one way achieved that there is an effect similar to the known ring channel. In the According to the invention designed transverse bore, the relief groove is omitted, since the Piston is fully enclosed in the area of the transverse bore even in the closed position. Even With a small stroke of the control slide, a large flow cross-section is already achieved Approved. The piston can open due to the favorable opening ratios the transverse bore have sharp control edges. Thus, all measures such as Throttle slots and the like for soft opening and closing of the control slide are omitted. Because of the small tax stroke and because of the possibility of using a small one Piston diameter, since no ring channels pierced into the bore receiving the piston need to be, is in the inventively designed valve with less Magnetic forces get along than with the known valves.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, die nur im Zusammenhang mit dem Hauptanspruch geltend gemacht werden.Further features of the invention emerge from the subclaims, which are only asserted in connection with the main claim.

In der Zeichnung ist ein Steuerschieber mit Magnetantrieb als Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt F i g. 1 einen Querschnitt nach Linie 14 in F i g. 2, F i g. 2 eine Draufsicht mit Teilschnitt nach Linie II-II in F i g. 1, F i g. 3 einen Querschnitt nach Linie III-III in größerem Maßstab, F i g. 4 einen Ausschnitt aus F i g. 2 in größerem Maßstab.In the drawing, a control slide with a magnetic drive is shown schematically as an embodiment of the invention. It shows F i g. 1 shows a cross section along line 14 in FIG. 2, Fig. 2 shows a plan view with partial section along line II-II in FIG. 1, Fig. 3 shows a cross-section along line III-III on a larger scale, FIG. 4 shows an excerpt from FIG. 2 on a larger scale.

Ein Steuerschieber hat ein Gehäuse 1, das von einer Längsbohrung 2 durchsetzt ist. Darin ist ein längsverschieblicher Schieberkolben 3 gelagert, der Steuerkanten 4 bis 7 aufweist. Die Steuerkante 4 wirkt mit einer Querbohrung 8 zusammen. Die Steuerkanten 5 und 6 steuern Verbindungen zwischen einer Querbohrung 9 und der Längsbohrung 2, und die Steuerkante 7 trennt oder verbindet eine Querbohrung -10 von bzw. mit der Längsbohrung 2. Die Querbohrungen 8 bis 10 haben einen größeren Durchmesser als die Längsbohrung 2 und sind jeweils über die Breite dieser Längsbohrung hinausgeführt. Eine Querbohrung 11 -und eine Querbohrung 12 haben jeweils kleinere Durchmesser als die Längsbohrung 2. Die Querbohrungen 8 und 10 sind durch einen Verbindungskanal 13 miteinander verbunden. Der am Ende desSchieberkolbens 3 befindliche Abschnitt der Längsbohrung 2 ist über einen Verbindungskanal 14 mit der Querbohrung 10 verbunden. In die Querbohrung 10 ist eine Büchse 15 eingesetzt, auf deren Seite die Bohrung 10 mit einem nicht dargestellten Vorratsbehälter verbunden ist. Die Querbohrung 12 dient zum Anschluß an einen ersten, nicht dargestellten Verbraucher. Ein zweiter, ebenfalls nicht dargestellter Verbraucher ist mit der Querbohrung 11 verbunden. Die Querbohrungen 8 und 10 und die Längsbohrung 2 sind durch Verschlußstopfen 17 nach außen geschlossen. In der Querbohrung 9 befindet sich eine Einsatzbüchse 18. Diese Bohrung ist an -eine nicht dargestellte, Pumpe angeschlossen. Befestigungsbohrungen 19 dienen zum Befestigen des Gehäuses 1 an einem hydraulischen Gerät.A control slide has a housing 1 through which a longitudinal bore 2 passes. A longitudinally displaceable slide piston 3 , which has control edges 4 to 7 , is mounted therein. The control edge 4 interacts with a transverse bore 8 . The control edges 5 and 6 control connections between a transverse bore 9 and the longitudinal bore 2, and the control edge 7 separates or connects a transverse bore -10 from or with the longitudinal bore 2. The transverse bores 8 to 10 have a larger diameter than the longitudinal bore 2 and are each led beyond the width of this longitudinal bore. A transverse bore 11 and a transverse bore 12 each have a smaller diameter than the longitudinal bore 2. The transverse bores 8 and 10 are connected to one another by a connecting channel 13. The section of the longitudinal bore 2 located at the end of the slide piston 3 is connected to the transverse bore 10 via a connecting channel 14. In the transverse bore 10 , a sleeve 15 is inserted, on the side of which the bore 10 is connected to a storage container, not shown. The transverse bore 12 is used for connection to a first consumer, not shown. A second consumer, also not shown, is connected to the transverse bore 11 . The transverse bores 8 and 10 and the longitudinal bore 2 are closed to the outside by sealing plugs 17. In the transverse bore 9 there is an insert sleeve 18. This bore is connected to a pump, not shown. Fastening bores 19 are used to fasten the housing 1 to a hydraulic device.

Im Gehäuse 1 ist eine Hülse 21 untergebracht, welche das Ende des Schieberkolbens 3 aufnimmt, das von einer Feder 22 umgeben ist, die zwischen dem Gehäuse 1 und einem auf dem Ende des Schieberkolbens befindlichen Bund 23 eingesetzt ist. In einem Zylinder 24 ist ein Anker 25 eines Elektromagneten axial verschiebbar gelagert, der bei seiner Erregung den Schieberkolben mittels eines Stiftes nach rechts verschiebt. Der Elektromagnet weist eine Spule 26 auf, die zwischen Flanschen 27 und 28 des Zylinders 24 eingesetzt ist. Das Gehäuse 1 ist auf der Seite des Elektromagneten 25, 26 durch einen Deckel 29 abgeschlossen. Aus einer Öffnung 30 des Gehäuses 1 sind Anschlußdrähte 31 herausgeführt. Der die Feder 22 und den Anker 25 aufnehmende Raum ist über die Verbindungskanäle 13 und 10 mit dem nicht dargestellten Vorratsbehälter verbunden.In the housing 1 there is accommodated a sleeve 21 which receives the end of the slide piston 3 which is surrounded by a spring 22 which is inserted between the housing 1 and a collar 23 located on the end of the slide piston. An armature 25 of an electromagnet is mounted axially displaceably in a cylinder 24 and, when excited, moves the slide piston to the right by means of a pin. The electromagnet has a coil 26 which is inserted between flanges 27 and 28 of the cylinder 24. The housing 1 is closed on the side of the electromagnet 25, 26 by a cover 29 . Connecting wires 31 are led out of an opening 30 of the housing 1. The space receiving the spring 22 and the armature 25 is connected to the storage container (not shown) via the connecting channels 13 and 10.

In der Lage des Schieberkolbens 3 nach F i g. 1 ist die nicht dargestellte Pumpe über die Querbohrung 9, die Längsbohrung 2 und die Querbohrung 12 mit dem ersten Verbraucher verbunden, und der zweite Verbraucher ist über die Querbohrung 11, die Längsbohrung 2, die Querbohrung 8, den Verbindungskanal 13 und die Querbohrung 10 mit dem Vorratsbehälter verbunden. Durch Erregen des Magneten 25, 26 wird der Schieberkolben 3 so weit verschoben, daß durch die Steuerkante 6 die Verbindung zwischen den Querbohrungen 9 und 12 über die Längsbohrung 2 unterbrochen und eine Verbindung zwischen den Querbohrungen 9 und 11 über die Längsbohrung 2 hergestellt st, wobei die Querbohrung 8 durch die Steuerkante 4 von der Längsbohrung 2 getrennt ist. Der zweite Verbraucher ist damit an die Pumpe und der erste Verr braucher über die Querbohrung 12, die Längsbohrung 2 und über die durch die Steuerkante 7 aufgesteuerte Querbohrung 10 mit dem Vorratsbehälter verbunden.In the position of the spool 3 according to FIG. 1 , the pump, not shown , is connected to the first consumer via the transverse bore 9, the longitudinal bore 2 and the transverse bore 12, and the second consumer is connected via the transverse bore 11, the longitudinal bore 2, the transverse bore 8, the connecting channel 13 and the transverse bore 10 connected to the reservoir. By energizing the magnet 25, 26 , the slide piston 3 is moved so far that the connection between the transverse bores 9 and 12 via the longitudinal bore 2 is interrupted by the control edge 6 and a connection is established between the transverse bores 9 and 11 via the longitudinal bore 2, whereby the transverse bore 8 is separated from the longitudinal bore 2 by the control edge 4. The second consumer is thus connected to the pump and the first consumer via the transverse bore 12, the longitudinal bore 2 and the transverse bore 10 controlled by the control edge 7 with the storage container.

Wie insbesondere aus F i g. 4 zu entnehmen ist, steuert der Schieberkolben 3 bei kleinem Hub einen Crroßen DurchflußquArschnitt auf. Das Druckmittel kann wie bei einem Ringkanal den Umfang des Schieberkolbens 3 umfließen und dann vom gesamten Kolbenumfang her in die Längsbohrung 2 einfließen. Die Steuerkanten 4 bis 7 des Schieberkolbens 3 sind außen scharf abgewinkelt.As in particular from FIG. 4, the slide piston 3 controls a large flow cross section with a small stroke. As in the case of an annular channel, the pressure medium can flow around the circumference of the slide piston 3 and then flow into the longitudinal bore 2 from the entire circumference of the piston. The control edges 4 to 7 of the spool 3 are angled sharply on the outside.

Claims

Claims: 1. Control device with a longitudinally displaceable slide piston receiving longitudinal bore in a housing, the inner wall of which is interrupted by relief chambers machined into the housing and connected with transverse bores, which are delimited by control edges in the housing cooperating with the control edges of the slide piston, characterized in that in As is known per se, at least one of the transverse bores (8 to 10) extends beyond the width of the longitudinal bore (2) and that this transverse bore is wider than the longitudinal bore at least in the region of the longitudinal bore transversely to its axis and transversely to the axis of the longitudinal bore same place and measured in the same direction.

2. Device according to claim 1, characterized in that, in the case of bores (2, 8 to 10) which are round in cross section, the diameter of the transverse bore (8 to 10) is greater than the diameter of the longitudinal bore (2). 3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the Qurrbohrung (8 to 10) at least in the region of the longitudinal bore (2) is so much wider than the longitudinal bore at the same point that the connection is interrupted by the slide piston (3) between the longitudinal bore and the transverse bore, at least one pressure equalization on the transverse bore neighboring peripheral portion of the spool takes place.

Documents considered: German Auslegeschrift No. 1037 793; French Patent No. 1252 757; USA. Pat. No. 2,617,257, 2,617,444.