DE1247101B

DE1247101B - Manually operated valve for pressure medium-operated machines, especially for mining

Info

Publication number: DE1247101B
Application number: DE1963P0032840
Authority: DE
Inventors: Josef Holtmann
Original assignee: Paul Pleiger Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Current assignee: Paul Pleiger Maschinenfabrik GmbH and Co KG
Priority date: 1963-10-24
Filing date: 1963-10-24
Publication date: 1967-08-10

Description

Handbetätigtes Ventil für druckmittelbetriebene Arbeitsmaschinen, insbesondere für den Bergbau Die Erfindung bezieht sich auf ein handbetätigtes Ventil für druckmittelbetriebene Arbeitsmaschinen, insbesondere für den Bergbau, mit einem im Schließsinne gewichts- und/oder federbelasteten, in der Schließstellung an einer Beaufschlagungsfläche dem Druck des zugeführten Druckmittels im öffnungssinne ausgesetzten Verschlußstück, das auf der seinem Sitz abgewendeten Seite als Absperrteil eines Raumes ausgebildet ist, dessen Druckhöhe geringer ist als die des zugeführten Druckmittels, wobei die Gewichts- und/oder Federbelastung des Verschlußstückes bei einem Druckabfall im zugeführten Druckmittel überwiegt und das Verschlußstück in die Schließstellung verstellt und wobei zum Wiederabheben des Verschlußstückes eine Handbetätigung erforderlich ist.Manually operated valve for pressure medium-operated machines, particularly for mining. The invention relates to a hand operated valve for pressure medium-operated machines, in particular for mining, with a weight- and / or spring-loaded in the closing sense, in the closed position on one Exposure surface exposed to the pressure of the supplied pressure medium in the opening direction Closure piece on the side facing away from its seat as a shut-off part Space is formed, the pressure level of which is lower than that of the supplied pressure medium, wherein the weight and / or spring loading of the closure piece in the event of a pressure drop predominates in the supplied pressure medium and the closure piece in the closed position adjusted and a manual operation is required to lift off the locking piece is.

Für druckmittelbetriebene Arbeitsmaschinen besteht namentlich im Bergbau vielfach die Forderung, daß ein Wiederanlauf der Arbeitsmaschine verhindert werden soll, wenn nach einer Unterbrechung die Druckmittelzufuhr zum handbetätigten Steuerventil der Arbeitsmaschine erneut einsetzt. Man hat daher bereits Anlaufsicherungen geschaffen, welche zusätzlich zum handbetätigten Steuerventil der Arbeitsmaschine in die Druckmittel-Zuführungsleitung eingebaut werden und bewirken, daß besondere Maßnahmen, wie die Betätigung eines Druckknopfes oder das Schließen des handbetätigten Steuerventils erforderlich sind, bevor nach einer Unterbrechung der Druckmittelzufuhr die Arbeitsmaschine wieder zum Anlauf gebracht werden kann. Es ist ferner ein Mindestdruckauslöser für druckluftbetätigte Bremsen an Fördermaschinen bekannt, der ebenfalls zusätzlich zu einem handbetätigten Steuerventil in der Druckluftzufuhrleitung zum Bremszylinder angeordnet ist, dessen Entlüftungsleitung zum Mindestdruckauslöser zurückgeführt ist. Der Mindestdruckauslöser bewirkt ein Auslösen und Verriegeln der Bremse, wenn die Druckluftspannung unter einen Mindestwert absinkt. Bei einem Wiederanstieg der Druckluftspannung bedarf es der Handbetätigung eines Hebels des Mindestdruckauslösers, um mittels des gesondert angeordneten Steuerventils die Bremse der Fördermaschine wieder betätigen zu können. Der Mindestdruckauslöser ist dabei mit einem im Schließsinne gewichts- und/oder federbelasteten, in der Schließstellung an einer Beaufschlagungsfläche der Druckluftspannung im Öffnungssinne ausgesetzten Verschlußstück versehen, das auf der seinem Sitz abgewendeten Seite als Absperrteil eines Raumes ausgebildet ist, der unter dem Entlüftungsdruck des Bremszylinders steht, welcher geringer ist als die Druckluftspannung in der Zuführungsleitung zum Bremszylinder. Eine auf das Verschlußstück im Schließsinne einwirkende Gewichtsbelastung verursacht dessen Schließbewegung, wenn die Druekluftspannung unter einen Mindestwert absinkt. Wird der Mindestwert wieder überschritten, so genügt die Druckluftspannung allein nicht, um das Verschlußstück gegen seine Gewichtsbelastung zu bewegen, vielmehr muß zusätzlich eine Handkraft ausgeübt werden, die gemeinsam mit der Druckluftspannung die Öffnungsbewegung des Verschlußstückes bewirkt und ermöglicht, nunmehr den Bremszylinder mit Hilfe des gesonderten Steuerventils nach Maßgabe der Betriebserfordernisse zu steuern.For pressurized-medium-operated machines, there is in particular mining often the requirement that a restart of the machine can be prevented should if, after an interruption, the supply of pressure medium to the manually operated control valve the driven machine starts up again. Start-up safety devices have therefore already been created which in addition to the manually operated control valve of the machine in the pressure medium supply line be installed and cause special measures, such as the operation of a Push button or the closing of the manually operated control valve are required, before the working machine again after an interruption in the supply of pressure medium can be started up. It is also a minimum pressure release for air operated actuators Brakes on conveyors known, which are also in addition to a manually operated Control valve is arranged in the compressed air supply line to the brake cylinder, the Vent line is returned to the minimum pressure trigger. The minimum print trigger causes the brake to be released and locked if the compressed air voltage drops below drops a minimum value. If the compressed air voltage rises again there is the manual actuation of a lever of the minimum pressure release in order to use the separately arranged control valve to be able to actuate the brake of the hoisting machine again. The minimum pressure trigger is weight and / or in the closing sense spring-loaded, in the closed position on a pressure surface of the compressed air voltage provided in the opening direction exposed closure piece that is turned away from his seat Page is designed as a shut-off part of a room that is under the ventilation pressure of the brake cylinder, which is lower than the compressed air voltage in the Feed line to the brake cylinder. One on the locking piece in the closing direction acting weight load causes its closing movement when the air tension drops below a minimum value. If the minimum value is exceeded again, it is sufficient the compressed air tension alone not to the closure piece against its weight load to move, rather a hand force must also be exerted, which together causes the opening movement of the closure piece with the compressed air tension and allows now the brake cylinder with the help of the separate control valve after Control according to the operational requirements.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besondere, zusätzlich zum handbetätigten Steuerventil einer Arbeitsmaschine in der Druckmittel-Zuführungsleitung anzuordnende Anlaufsicherung oder einen Mindestdruckauslöser einzusparen und das handbetätigte Steuerventil selbst in der Weise zu gestalten, daß der Wiederanlauf der Arbeitsmaschine nach einer Unterbrechung der Druckmittelzufuhr oder einem Druckabfall erst möglich ist, nachdem das Ventil von Hand geschlossen worden ist. Ausgehend von einem im Schließsinne gewichts- und/ oder federbelasteten, in der Schließstellung an einer Beaufschlagungsfiäche dem Druck des zugeführten Druckmittels im Öffnungssinne ausgesetzten Verschlußstück, das auf der seinem Sitz abgewendeten Seite als Absperrteil eines Raumes ausgebildet ist, dessen Druckhöhe geringer ist als die des zugeführten Druckmittels, wobei die Gewichts- und/oder Federbelastung des Verschlußstückes bei einem Druckabfall im zugeführten Druckmittel überwiegt und das Verschlußstück in die Schließstellung verstellt, aus der es nur durch die gemeinsame Wirkung des Druckmittels und einer Handbetätigung in die Öffnungsstellung rückführbar ist, schlägt die Erfindung vor, daß der vom Verschlußstück abgesperrte Raum durch eine handbetätigte Spindel des Steuerventils verschiebbar und die in der Schließstellung des Verschlußstückes dem zugeführten Druckmittel im Öffnungssinne ausgesetzte Beaufschlagungsfläche um so viel größer als die über den Mündungsquerschnitt des abgesperrten Raumes überstehende Verschlußstückfläche ist, daß beim Druckanstieg im zugeführten Druckmittel die Gewichts- und/oder Federbelastung des Verschlußstückes überwunden wird. Bei einer solchen Ausgestaltung gelangt das Verschlußstück unter Einwirkung seiner Gewichtsund,-oder Federbelastung in die Schließstellung, falls die Druckmittelzufuhr unterbrochen wird. Setzt sodann die Druckmittelzufuhr erneut ein, so wird das Verschlußstück in der Art eines Rückschlagventils vermehrt auf seinen Sitz gedrückt. Der Wiederanlauf der Arbeitsmaschine ist somit verhindert. Wenn nunmehr die Arbeitsmaschine wieder zum Anlauf gebracht werden soll, so bedarf es der Verstellung der Ventilspindel in der Weise, daß die Mündung des an der Spindelverstellung teilnehmenden Raumes zurAnlage an dem in der Schließstellung befindlichen Verschlußstück gebracht wird. Infolge der geringeren Druckhöhe im Raum, bezogen auf den Druckmittel-Druck, erfährt das Verschlußstück auf der seinem Sitz abgewendeten Seite eine Druckentlastung. Es überwiegt nunmehr die im Öffnungssinne wirkende Druckbelastung an der schließseitigen Beaufschlagungsfläche des Verschlußstückes. Infolgedessen folgt das Verschlußstück der Ventilspindel, wenn diese nunmehr im Öffnungssinne verstellt wird. Der Durchgang des Ventils wird somit geöffnet und das Druckmittel der Arbeitsmaschine für deren Wiederanlauf zugeführt. Die Spindelverstellung kann hierbei in üblicher Weise durch ein Handrad, Stellhebel od. dgl. bewirkt werden. Das Verschlußstück kann teller-, kegel- oder kugelförmig ausgeführt oder auch als Membrane gestaltet sein.The invention is based on the object of a special, additional to the manually operated control valve of a machine in the pressure medium supply line to save a start-up safety device or a minimum pressure trigger and that Manually operated control valve to design itself in such a way that the restart of the working machine after an interruption in the supply of pressure medium or a pressure drop is only possible after the valve has been closed by hand. Outgoing from one which is weight and / or spring-loaded in the closing direction in the closed position on a loading surface the pressure of the pressure medium supplied in the opening direction exposed closure piece, which is on the side facing away from its seat as a shut-off part a space is formed whose pressure level is lower than that of the supplied Pressure medium, the weight and / or spring loading of the closure piece at a pressure drop in the supplied pressure medium predominates and the closure piece in adjusts the closed position, from which it is only through the joint action of the pressure medium and manual actuation can be returned to the open position, the invention proposes before that the locked from the breechblock Space through a hand operated The spindle of the control valve is displaceable and in the closed position of the closure piece the applied pressure medium exposed in the opening direction so much larger than that protruding over the mouth cross-section of the closed space Closure piece surface is that when the pressure rises in the supplied pressure medium, the weight and / or spring loading of the closure piece is overcome. With such a Design reaches the closure piece under the action of its weight and -or Spring loading into the closed position if the supply of pressure medium is interrupted will. If the supply of pressure medium then starts again, the closure piece is closed increasingly pressed on its seat in the manner of a check valve. The restart the working machine is thus prevented. If now the work machine again is to be brought to the start, it is necessary to adjust the valve spindle in such a way that the mouth of the space participating in the spindle adjustment is brought to rest on the locking piece located in the closed position. As a result of the lower pressure level in the room, based on the pressure medium pressure, experiences the closure piece on the side facing away from its seat a pressure relief. The pressure load acting in the opening direction now predominates on the closing side Impingement surface of the closure piece. As a result, the closure piece follows the valve spindle when it is now adjusted in the opening direction. The passage of the valve is thus opened and the pressure medium of the machine for their Restart supplied. The spindle adjustment can be done in the usual way a handwheel, adjusting lever or the like. Be effected. The locking piece can be plate, Conical or spherical or designed as a membrane.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Figur dargestellt. Das Verschlußstück 1 ist durch die Feder 2 im Schließsinne belastet und befindet sich in der linken Figurhälfte in der Schließstellung, wobei angenommen ist, daß auf der Zuströmseite des Ventils infolge einer Unterbrechung der Druckmittelzufuhr kein Druck herrscht. Wenn nunmehr die Druckmittelzufuhr erneut einsetzt, so wird das Verschlußstück 1 in der Art eines Rückschlagventils vermehrt auf seinen Sitz 3 gedrückt. Das Druckmittel kann demzufolge nicht zur Arbeitsmaschine strömen.An embodiment of the invention is shown in the figure. The closure piece 1 is loaded by the spring 2 in the closing direction and is located in the left half of the figure in the closed position, it being assumed that on the inflow side of the valve as a result of an interruption in the supply of pressure medium there is no pressure. If now the pressure medium supply starts again, so will the closure piece 1 in the manner of a check valve increased on its seat 3 pressed. The pressure medium can therefore not flow to the machine.

Über dem Verschlußstück 1 befindet sich die durch das Handrad 9 verstellbare Ventilspindel 10, welche an ihrer dem Verschlußstück 1 zugewendeten Seite den Raum 11 bildet. Der Raum 11 steht über die Bohrungen 4, 5 mit der freien Atmosphäre in Verbindung, so daß ein geringer Teil des Druckmittels entweichen kann. Die Bohrungen 4, 5 sind zu diesem Zweck mit einem kleinen Durchmesser ausgeführt.Above the locking piece 1 is the adjustable by the handwheel 9 Valve spindle 10, which on its side facing the closure piece 1, the space 11 forms. The space 11 is connected to the free atmosphere via the bores 4, 5 Connection so that a small part of the pressure medium can escape. The holes 4, 5 are designed with a small diameter for this purpose.

Soll das Ventil zwecks Wiederanlauf der Arbeitsmaschine geöffnet werden, so bedarf es der Verstellung der Ventilspindel 10 in der Weise, daß ihr Kopfende 7 dem in der Schließstellung (linke Figurhälfte) befindlichen Verschlußstück 1 genähert wird und sich mit der Stirnfläche 8 auf das Verschlußstück 1 aufsetzt. Es erfährt nunmehr das Verschlußstück 1 an der seinem Sitz 3 abgewendeten Seite über den Raum 11 und die Bohrungen 4, 5 eine Druckentlastung. Dagegen bleibt die schließseitige Ringfläche a des Verschlußstückes 1 druckbeaufschlagt. Die an der Ringfläche a von der Druckbeaufschlagung im Öffnungssinne wirkende Kraft überwiegt die im Schließsinne wirkende Belastungskraft der Feder 2 und das Eigengewicht des Verschlußstückes 1 mit seinem Führungszapfen 6. Demzufolge wird unter Einwirkung der Druckbeaufschlagung der Ringfläche a das Verschlußstück 1 von seinem Sitz 3 abgehoben, wenn die Spindel 10 nach dem Aufsetzen auf das Verschlußstück 1 zurückverstellt wird. Es ergibt sich dann die in der rechten Figurhälfte veranschaulichte Stellung des Verschlußstückes 1 und der Ventilspindel 10 mit ihrem Kopfende 7. Das Druckmittel kann demzufolge in Pfeilrichtung zur Arbeitsmaschine strömen. Falls nunmehr eine Unterbrechung der Druckmittelzufuhr eintritt, wird das Verschlußstück durch die Feder 2 wieder in die Schließstellung gebracht, welche in der linken Figurhälfte veranschaulicht ist.If the valve is to be opened for the purpose of restarting the machine, the valve spindle 10 must be adjusted in such a way that its head end 7 approaches the closure piece 1 in the closed position (left half of the figure) and sits with the end face 8 on the closure piece 1 . The closure piece 1 now experiences a pressure relief on the side facing away from its seat 3 via the space 11 and the bores 4, 5. In contrast, the closing-side annular surface a of the closure piece 1 remains pressurized. The force acting on the annular surface a from the application of pressure in the opening direction outweighs the loading force of the spring 2 acting in the closing direction and the dead weight of the locking piece 1 with its guide pin 6. when the spindle 10 is adjusted back after it has been placed on the closure piece 1. This then results in the position of the closure piece 1 and the valve spindle 10 with its head end 7 illustrated in the right half of the figure. The pressure medium can consequently flow in the direction of the arrow to the machine. If the pressure medium supply is now interrupted, the closure piece is brought back into the closed position by the spring 2, which is illustrated in the left half of the figure.

Am Ausführungsbeispiel ist ersichtlich, daß das Ventil sowohl als Durchgangs-Absperrventil, als auch als Anlaufsicherung wirkt.In the embodiment it can be seen that the valve both as Straight-way shut-off valve as well as a start-up safety device.

Bei Verwendung des Ventils als Auslaufventil kann der Raum 11 zur Auslaufseite des Ventils hin druckentlastet sein, indem die Bohrungen 4, 5 über den Führungszapfen 6 mit der Ventil-Auslaufseite in Verbindung stehen.When using the valve as an outlet valve, the space 11 can be used The outlet side of the valve should be relieved of pressure by the holes 4, 5 over the guide pin 6 are in communication with the valve outlet side.

Claims

Patent claim: Manually operated valve for pressure medium-operated machines, in particular for mining, with a closing piece which is weight-loaded and / or spring-loaded in the closing position and which is exposed to the pressure of the pressure medium in the opening direction in the closing position on an actuating surface Space is formed, the pressure level of which is lower than that of the supplied pressure medium, the weight and / or spring loading of the closure & piece predominates in the event of a pressure drop in the supplied pressure medium and moves the closure piece into the closed position and where. joint action of the pressure medium and manual actuation is required, characterized in that the space (11) closed off by the locking piece (1) can be displaced by a manually operated valve spindle (10) and the pressure surface exposed to the supplied pressure medium in the opening direction when the locking piece (1) is in the closed position (a) is so much larger than the cross-section of the opening of the closed space (11) protruding closure piece surface that the weight and / or spring loading of the closure piece (1) is overcome when the pressure rises in the pressure medium supplied. Considered publications: German Patent Nos. 42 622, 188 932, 676 340, 1038 859, 1077 016; U.S. Patent No. 1553 806.