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Steuereinrichtung mit einem Rückschlag- und einem Drosselventil
D " ie Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung, wobei in einem Durchlaß
wenigstens ein Rückschlagventil und in einem parallelen Durchlaß wenigstens ein
einstellbares Drosselventil angeordnet sind, mit Vorkehrungen zur Umstellung der
Wirkungsweise mindestens des Rückschla(Yventils.
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In derjenigen Strömungsrichtung, in der das Rückschlagventil sperrt,
drosselt das Drosselventil in dem einaestellten Maße. In entgegengesetzter Richtung
fließt das Druckmittel ungehindert durch das Rückschlagventil. Hiermit kann beispielsweise
die Kolbengeschwindigkeit eines hydraulischen Kolben-Zylinder-Aggregats gesteuert
werden.
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Solche &tl Vorrichtungen C sind vorbekannt. Gemäß der einen Ausführung
wird die Richtung, in der die Strömun" -edrosselt wird durch Umkehrun- einer Einsatzbüchse,
in der das Rückschlagventil angeordnet ist, umgekehrt. Gemäß der zweiten Ausführung
muß hierzu ein Hahnküken verdreht werden.
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Bei diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
unter Beibehaltung der einfachen Umstellbarkeit die Fertigung der Vorrichtung zu
vereinfachen und eine Normung und verminderte L--erhaltung zu erzielen.
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Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß Rückschlac,- und
Drosseiventil in einer an sich bekannten Platte mit zwei parallelen, senkrecht zur
Plattenachse liegenden, ebenen Befestigungs-flächen angeordnet sind, so daß die
Platte wahlweise mit der einen oder anderen Befestigungsfläche auf einer ortsfesten
Grundfläche zu befestigen ist, und daß das Rückschlagventil sowie das Drosselventil
in eigenen, die ebenen Befestigungsflächen verbindenden Durchlässen anaeordnet sind.
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Diese Einrichtung läßt sich einfacher herstellen, da sie einfacher
aufgebaut ist. Insbesondere können die meisten Bohrun-en mit einer Einspannung in
axialer Richtung gebohrt werden. Nur für das Drosselventil ist eine Querbohrung
erforderlich.
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Ferner können zwei identische Platten aemäß der Erfinduna aufeinandergeschraubt
werden, so daß die Strömuna in beiden Richtungen unabhängig voneinander einstellbar
gedrosselt wird. Gemäß der Erfindung sind also zusätzlich zu der Drosselung wahlweise
in einer Richtung voneinander unabhängig unterschiedlich starke Drosselungen in
beiden Rich, tungen möglich.
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Der Verbraucher braucht daher nur eine einzige Art von Platten in
Betrieb und auf Lager zu halten. Mit diesen kann er wahlweise die Strömung in der
einen oder in der anderen oder aber in beiden Richtungen unabhängig voneinander
drosseln. Diese Vorteile werden noch durch den einfachen Aufbau gesteigert. Da die
gleiche Bauart für alle Betriebszwecke eingesetzt wird, ist eine billige Massenfertigung
in großen Stückzahlen möglich. Es können auch in einer einzigen Platte in jeder
Strömungsrichtun- ein Rückschlagventil und ein einstellbares Drosselventil angeordnet
sein. Diese sowie weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die Erfindung sei nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine seitliche
Außenansicht einer Ausführungsform der Erfindung teilweise im Schnitt, F i
g. 2 eine Draufsicht auf die Platte nach Wegnahme einzelner Teile in größerem
Maßstab, F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 der F ig. 2, F
i g. 4 einen Schnitt nach der Linie 4-4 der Fi g. 2, F i
g. 5 eine der F i g. 1 entsprechende Ansicht einer anderen
Ausführun-sform der Erfindung, teilweise im Schnitt, F i g. 6 ein schematisches
Strömungsdiaggramm für die Vorrichtung der F i g. 5,
F i
g. 7 eine äußere Seitenansicht einer anderen Ausführungsforin der Erfindung,
teilweise im Schnitt, und F i g. 8 einen Schnitt nach der Linie
8-8 der F i 7.
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In den Zeichnungen ist die Steuereinrichtung insgesamt mit
11 bezeichnet. Entsprechend der Darstelluno, in F i g. 1 ist diese
Vorrichtung 11 auf einen insgesamt mit 12 bezeichneten Druckmittelmotor aufgesetzt,
der aus einem Zylinder 13 und einem Kolben 14 besteht, der sich unter einem
in der Kammer 15 herrschenden Druck nach unten drücken läßt.
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Die Baueinheit 11 umfaßt eine kreisförmige Platte
16 mit ringförmigen ebenen Befestigungsflächen 17
und 18. An
der Platte 16 sind mit Bohrungen versehene Augen 19 vorgesehen, die
zur Aufnahme der Montagesehrauben 20 dienen. Auf der Außenfläche der Platte
16 kann auch noch die Angabe der Wirkung mit einem zu einer die Flächen
17 und 18 verbindenden Markierung 21 hinzeigenden Pfeil vorgesehen
sein, während für die Wirkung in Gegenrichtung ein zu einer anderen Markierung 22
hin-,elerichteter Pfeil zu-eordnet ist.
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In einem zwischen den Flächen 17 und 18 liegenden mit
einer Ausnehmung versehenen Teil 24 der Platte 16 ist ein Rückschlagventil
23 vorgesehen. Dieses wirkt mit einem Ventilsitz 25 zusammen, der
sich am Ende des mit der Ausnehmung versehenen Teiles 24 in der Nähe der Fläche
17 befindet, indem das Rückschlagventil 23 durch eine Feder
26 an den Sitz angedrückt wird. Das andere Ende der Feder wird dabei durch
ein Halteglied 27 festgehalten, dessen Ausnehmungen 28 einen Durchtritt
des Druckmittels gestatten. Das Ventil 23 ermöglicht also einen ungehinderten
Fluß von der Fläche 17 zur Fläche 18, verhindert jedoch einen Fluß
in der umgekehrten Richtung.
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Des weiteren ist in die Platte 16 ein Drosselventil
29 eingebaut, dessen Nadelschaft 31 sich innerhalb eines Einsatzes
32 befindet, der seinerseits wiederum durch den Teil 33 der Platte
16 gehalten wird. Das Drosselventil 29 liegt zwischen den beiden Flächen
17 und 18 parallel zu diesen. Sein äußeres Ende 34 ist mit einem Gewinde
versehen, das in einen ebenfalls mit einem Gewinde versehenen Teil 35 der
Platte 16 eingeschraubt ist. Das äußerste Ende 36
des Teiles 34 ist
zu Ein- bzw. Verstellzwecken von außen her zugänglich. Zwischen der Fläche
18 und dem äußeren Ende 38 des Einsatzes 32 ist ein Durchlaß
37 ausgebildet. Vom anderen Ende 41 des Einsatzes 32 führt ein Durchlaß
39 zur Fläche 17. Zwischen dem Durchlaß 39 und dem mit dem
Gewinde versehenen Teil 34 ist eine erste Dichtung 42 angebracht, während eine zweite
Dichtung -' 43 an dem Einsatz 32 vorgesehen ist. Durch Einstellung der in
dem Einsatz 32 angeordneten, sich konisch verjüngenden Nadel 31 infolge
Drehung des Ventils 29
kann die Geschwindigkeit des zwischen den Durchlässen
37 und 39 fließenden Druckmittels eingestellt werden.
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Die F i g. 1 zeigt die Steuereinrichtung 11 in Verbinduna
mit einem Zwischenring 44, dessen Durchmesser gleich dem der Platte 16 ist
und der eine Kammer 45 enthält, um die Diuckmittelmenge zu vergrößern.
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Wie aus der F i g. 1 hervorgeht, ist auf die Einheit
11 eine Abdeckkappe 46 aufgebracht, deren Anschluß 47 mit einem nicht gezeigten
Dreiwegventil in Verbindung steht. Wahlweise kann an Stelle der Kappe 46 jedoch
auch ein motor- oder handbetriebenes Dreiwegesteuerventil unmittelbar auf die Einheit
11 aufgesetzt werden.
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Wenn sich die Einheit 11 im Betrieb efitsprechend der F i
g. 1 in der Ausströmregelstellung befindet, bewirkt ein Druck auf den Anschluß
47, daß das Druckmittel das Rückschlagventil 23 öffnet, so daß das Druckmittel
sofort durch die Ausnehmungen 28
des Halteteils 27 und durch den Zwischenring
44 in die Kammer 15 des Motors 12 fließen kann. Als Folge hiervon wird der
Kolben 14 rasch in seine untere Stellung gedrückt. Wird der Anschluß 47 auf Auslaß
geschaltet, so fließt-das Druckmittel von der Kammer 15 über den Zwischenring
44, den Durchlaß 37, den Einsatz 32 an der Nadel 31 vorbei
und den Durchlaß 39 zum Anschluß 47. Der Fluß wird also durch die Stellung
des Drosselventils 29 geregelt und ebenso die Aufwärtsbewegung des Kolbens
14. Das Rückschlagventil 23 wird durch den Druck in seiner geschlossenen
Stellung gehalten.
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Wird nun gewünscht, daß sich der Kolben mit genau geregelter Geschwindigkeit
nach unten, jedoch schnell nach oben bewegt, so kann die Einheit 11
einfach
umgedreht werden, so daß sich die Fläche 18
oben und die Fläche
17 unten befindet, so daß sich die Markierung 22 in Ausrichtung mit den Markierungen
48 und 49 auf der Kappe 46 bzw. dem Zwischenring 44 befindet und eine entsprechende
Beschriftung lesbar wird. Diese Markierungen gewährleisten, daß die in F i
g. 2 gezeigten zur Aufnahme von Schrauben oder Bolzen dienenden Schlitze
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sich stets, d. h. also auch wenn die Einheit 11 umgedreht
wird, in der richtigen Stellung befinden.
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Die Wirkungsweise der Einheit 11 in umgekehrter Stellung läßt
sich erkennen, wenn die F i g. i und 4 umgekehrt angesehen werden. Wirkt
ein Druck auf den Anschluß 47, so fließt das Druckmittel durch den Durchlaß
37, den Einsatz 32, an der Nadel 31
vorbei durch den Durchlaß
39 zum Zwischenring 44 und in die Kammer 15. Dadurch bewegt sich der
Kolben 14 mit einer Geschwindigkeit nach unten, die von der Einstellung des Drosselventils
29 abhän-gig ist, wobei das Rückschlagventil 23 geschlossen
bleibt.
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Wird dann der Anschluß 47 auf Auslaß geschaltet. so kann sich der
Kolben 14 rasch nach oben bewegen, da der Druck unmittelbar durch das Rückschlagventil
23 entweichen kann.
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Die F i g. 5 zeigt zwei Einheiten 11 a und
11 b, die aufeinander aufgesetzt und zwischen einem Motor 12 und einer
Kappe 46 eingebaut sind. Die Einheit lla befindet sich in ihrer Einströmregelstellung,
während sich die Baueinheit 11 b in ihrer Ausströmregelstellung befindet.
Auf diese Weise kann bei der Bewegung des Kolbens 14 in beiden Richtungen stets
eine genaue zeitliche Regelung vorgenommen werden, da die für die beiden Bewegungen
erforderlichen Zeiten unabhängie, voneinander eingestellt werden können.
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Die F i g. 6 zeigt schematisch den Fluß in der Anordnung der
F i g. 5. Des weiteren ist in dieser Figur ein Dreiwegesteuerventil
52 angegeben.
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Die F i g. 7 und 8 zeigen eine weitere Ausführungsform
der Erfindung, bei der die beiden Einheiten 11 a und 11 b der
F i g. 5 zu einer einzigen Einheit zusammengefaßt sind, in die gleichzeitig
auch ein Äquivalent eines Zwischenringes 44 mit einbezogen
ist.
Diese Einheit ist insgesamt mit 101 bezeichnet und besteht aus einer Platte
102 mit den ebenen oberen und unteren Befestigungsflächen 103 bzw. 104. Eine
bei 105 angedeutete Ausnehmung bildet eine Kammer, welche der U des Zwischenringes
44 entspricht. Eine öffnung 105' erstreckt sich von der Kammer
105 weg nach außen und kann an ein nicht gezeigtes größeres Volumen angeschlossen
werden. Des weiteren sind im Teil 102 ein Einströmungsdrosselventil 106 und
ein AusstrÖmungsdrosselventil 107
eingeschraubt, die parallel zueinander und
auch parallel zu den Befestigungsflächen der Platte 102 verlaufen.
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Von der Fläche 103 verläuft eine Bohruno, 108 nach unten,
in deren unterem Abschnitt ein Rückschlagventil 109 angebracht ist. Dieses
läßt einen Fluß nur von einem unterhalb der Bohrung 108 befindlichen Durchlaß
111 zur Bohrung 108 zu.
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Die Nadel des Drosselventils 106 ist in einem Einsatz 112 angeordnet,
dessen anderes Ende mit der Bohrung 108 in Verbindung steht. Von dem diese
Nadel umgebenden Ende des Einsatzes 112 führt ein Durchlaß 113 zu einem Rückschlagventil
114, welches das Druckmittel nur vom Einsatz 112 zu der Ausnehmun- 105 fließen
läßt. Federn 115 halten die Rückschlagventile 109 und 114 an Ort und
Stelle und drücken sie fest gegen ihren jeweiligen Sitz.
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Die Nadel des Drosselventils 107 befindet sich innerhalb eines
Einsatzes 117, dessen anderes Ende mit dem Durchlaß 111 in Verbindung
steht. Das zur Aufnahme der Nadel 107 dienende Ende des Einsatzes
117 weist außerdem einen Durchlaß 118 auf, über den die Verbindung
mit der Kammer 105 her-,gestellt wird.
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Die Wirkungsweise der Ausführungsform der F i g. 7 und
8 ist ähnlich der der in F i g. 5 dargestellten Bauweise. Selbstverständlich
können entweder ein oder auch beide Drosselventile 106 und 107 derart
eingestellt sein, daß der Fluß durch sie nicht gedrosselt wird.