DE1251606B

DE1251606B -

Info

Publication number: DE1251606B
Application number: DENDAT1251606D
Authority: DE
Publication date: 1967-10-05

Description

DEUTSCHES W7TW> PATENTAMTGERMAN W7TW> PATENT OFFICE

AUSLEGESCHRiFTEDITORIAL

DeutscheKl.: 47 g-29German class: 47 g-29

Nummer: 1 251 606Number: 1 251 606

Aktenzeichen: B 79147 XII/47 gFile number: B 79147 XII / 47 g

1251 606 Anmeldetag: 30. Oktober 19641251 606 filing date: October 30, 1964

Auslegetag: 5. Oktober 1967Open date: October 5, 1967

Die Erfindung betrifft einen Steuerschieber mit einem in einer Längsbohrung einer einteiligen Büchse mit Anschlußöffnungen längsverschiebbaren Schieberkolben und einem der Büchse angepaßten Gehäuse, in welchem an die Öffnungen der Büchse anschließende Kanäle sowie eine Betätigung des Schieberkolbens vorgesehen sind.The invention relates to a control slide with a one-piece bushing in a longitudinal bore with connection openings longitudinally displaceable slide piston and a housing adapted to the bush, in which channels adjoining the openings of the sleeve and actuation of the slide piston are provided.

Bekannte Steuerschieber der oben umrissenen Art haben Büchsen mit zylindrischer Form, welche innere und äußere Umfangsnuten aufweisen. Bei einer anderen bekannten Vorrichtung sind in ebenen Anschlußflächen Dichtungen vorgesehen, wobei die abzudichtenden Öffnungen eine ovale Form haben können. Die äußeren Umfangsnuten und radialen Löcher sind in der Büchse für den Steuerschieber deshalb vorgesehen, um die Druckflüssigkeit von den sie führenden Kanälen dem Steuerschieber zuzuführen. Diese bekannten Vorrichtungen weisen jedoch aus den nachfolgend genannten Gründen verschiedene Mängel auf. ao Known spool valves of the type outlined above have sleeves of cylindrical shape which have inner and outer circumferential grooves. In another known device, seals are provided in flat connection surfaces, and the openings to be sealed can have an oval shape. The outer circumferential grooves and radial holes are therefore provided in the sleeve for the control slide in order to supply the pressure fluid from the channels leading them to the control slide. However, these known devices have various shortcomings for the following reasons. ao

Bei der Herstellung von Steuerschiebern ergeben sich Schwierigkeiten. Das Gehäuse ist dem Flüssigkeitsdruck ausgesetzt und muß damit frei von Porositäten und vollständig druckdicht sein. Eine andere Schwierigkeit liegt in der Anordnung der Durchlässe in der Büchse, die normalerweise die Bohrung, in welcher der Schieber arbeitet, mit dem Äußeren der Büchse verbinden und das Bohren radialer Kanäle durch die Büchse bedingen. Wenn bei einem großen Flüssigkeitsdurchfluß entsprechende Querschnitte erforderlich sind, ist das Bohren einer beträchtlichen Anzahl von Löchern erforderlich, wodurch die Büchse geschwächt, ein großer Arbeitsaufwand und allgemein große Sorgfalt in der Anordnung der Löcher erforderlich werden. Bei den bekannten Vorrichtungen ist aus konstruktiven Gründen das schnelle Öffnen des Schiebers nicht möglich, da der Hub entsprechend länger sein muß. Vergrößerungen des Schieberhubes bedingen einen größeren Abstand der Durchlässe und eine größere Länge des Schiebergehäuses für eine vorgegebene Durchlaßöffnung.Difficulties arise in the manufacture of control spools. The housing is fluid pressure exposed and must therefore be free of porosity and completely pressure-tight. Another Difficulty lies in the arrangement of the passages in the sleeve, which is normally the bore in whichever the slide works, connecting to the exterior of the sleeve and drilling radial channels conditional by the rifle. If appropriate cross-sections are required with a large liquid flow requires drilling a significant number of holes, thereby reducing the Weakened rifle, a great deal of work, and generally great care in the arrangement of the Holes may be required. In the known devices, for structural reasons rapid opening of the slide is not possible because the stroke must be correspondingly longer. Enlargements of the slide stroke require a greater distance between the passages and a greater length of the valve body for a given passage opening.

Die Erfindung hat sich nun zur Aufgabe gestellt, die erwähnten Mängel zu beseitigen und die Büchse und die zugehörigen Teile des Gehäuses zweckmäßig zu vereinfachen.The invention has now set itself the task of eliminating the shortcomings mentioned and the rifle and to simplify the associated parts of the housing expediently.

Der Steuerschieber gemäß Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen der außen glatten Büchse durch das Sichschneiden an sich bekannter innerer Umfangrollen der Büchse mit einer auf einer Seite der Büchse vorgesehenen ebenen Anschlußfläche gebildet sind, daß das Teil des Gehäuses, welches die Kanäle enthält, ebenfalls mit einer ebenen SteuerschieberThe control slide according to the invention is characterized in that the openings are smooth on the outside Bushing by cutting known inner circumferential roles of the bushing with one on one Side of the sleeve provided flat connection surface are formed that the part of the housing, which which contains channels, also with a flat control slide

Anmelder:Applicant:

Austin S. Beech & Company Limited,Austin S. Beech & Company Limited,

Leighton Buzzard, Bedfordshire (Großbritannien)Leighton Buzzard, Bedfordshire (UK)

Vertreter:Representative:

Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. W. J. Berg
und Dipl.-Ing. O. Stapf, Patentanwälte,
München 2, Hilblestr. 20Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. WJ Berg
and Dipl.-Ing. O. Stapf, patent attorneys,
Munich 2, Hilblestr. 20th

Als Erfinder benannt:
Austin Sidney Beech,
Leighton Buzzard, Bedfordshire
(Großbritannien)Named as inventor:
Austin Sidney Beech,
Leighton Buzzard, Bedfordshire
(Great Britain)

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

Großbritannien vom 4. November 1963 (43 474), vom 31. August 1964 (35 582)Great Britain of November 4, 1963 (43 474), of August 31, 1964 (35 582)

Anschlußfläche versehen ist, auf welche die Kanäle münden, und daß dieses Teil mittels einer ebenen Dichtung, welche die Kanalmündungen umgibt, mit der Anschlußfläche der Büchse derart verbunden ist, daß aus den Kanälen kein Druckmittel zum Äußeren der übrigen Teile der Büchse gelangen kann.Terminal surface is provided on which the channels open, and that this part by means of a flat Seal, which surrounds the channel mouths, is connected to the connecting surface of the bushing in such a way that that no pressure medium can get to the exterior of the other parts of the liner from the channels.

Durch eine Ausbildung gemäß der Erfindung ergeben sich nachfolgende Vorteile. Wegen der besonderen Abdichtung kann keine Druckflüssigkeit mit dem Äußeren der Büchse in Berührung kommen. Auch unterliegt das Hauptteil des Gehäuses selbst nicht dem Flüssigkeitsdruck und kann deshalb aus Guß odf r aus einem anderen Material gefertigt werden, das starke Drücke von flüssigen oder gasförmigen Druckmitteln nicht aushält. Ferner ist durch die Umfangsrillen im Inneren der Büchse der Hub des Schiebers bei einer vorgegebenen Öffnung verkleinert, so daß dadurch die Abmessungen der gesamten Vorrichtung entsprechend verringert werden können. Da die Außenfläche der Büchse nirgends mit der Druckflüssigkeit in Berührung kommt, brauchen die Teile, welche die Büchse umgeben, also die Teile des Gehäuses, welche die Flüssigkeitskanäle nicht enthalten, lediglich die Anschlußfläche der Büchse in dichter Anlage an der Anschlußfläche des Teiles zu halten, welches die Flüssigkeitskanäle enthält, und dieThe following advantages result from a design according to the invention. Because of the special Seal, no hydraulic fluid can come into contact with the exterior of the liner. Also, the main part of the housing itself is not subject to the liquid pressure and can therefore off Cast or made of another material that has high pressures of liquid or gaseous Not withstanding pressure media. Furthermore, the stroke of the is through the circumferential grooves inside the sleeve Slider is reduced in size at a given opening, so that thereby the dimensions of the entire device can be reduced accordingly. Since the outer surface of the liner is nowhere with the hydraulic fluid comes into contact, need the parts that surround the sleeve, i.e. the parts of the housing, which do not contain the liquid channels, only the connection surface of the sleeve in a more tight manner To keep plant on the connection surface of the part which contains the fluid channels, and the

709 650/223709 650/223

I 251 606I 251 606

Einrichtungen zum Betätigen des Schiebers zu tragen.To carry devices for operating the slide.

Zweckmäßig ist das Teil des Gehäuses, das die Kanäle aufweist, von den übrigen Gehäuseteilen gesondert. Dies hat den Vorteil, daß nur ein Teil des Gehäuses den Drücken der Arbeitsflüssigkeit ausgesetzt ist.The part of the housing that has the channels is expediently separate from the other housing parts. This has the advantage that only part of the housing is exposed to the pressures of the working fluid is.

Die Büchse ist an ihren Enden vorteilhaft gegen die Betätigung abgedichtet. Damit kann keine Arbeitsflüssigkeit in die Betätigungseinrichtung eintreten. The sleeve is advantageously sealed against actuation at its ends. This means that no working fluid can enter the actuating device.

Zweckmäßig weist die ebene Dichtung an ihren Durchlaßöffnungen Dichtungsringe auf. Dies hat den Vorteil, daß die Anschlußfläche der Büchse gegen das Teil des Gehäuses, welches die Flüssigkeitskanäle enthält, vollkommen abgedichtet ist und ein Druckverlust zum Äußeren der Büchse ausgeschlossen ist.The planar seal expediently has sealing rings at its passage openings. This has the Advantage that the connection surface of the sleeve against the part of the housing which the fluid channels contains, is completely sealed and a pressure loss to the outside of the liner is excluded is.

Das Gehäuse besteht vorteilhaft aus zwei Teilen, wobei die Teilfuge mindestens zum Teil in der Anschlußfläche liegt, die beiden Teile sind unter Zwischenlage der ebenen Dichtung zusammengespannt, und die beiden Teile des Gehäuses weisen in zusammengebautem Zustand miteinander zusammenwirkende Flächen um die ebene Dichtung herum auf. Dadurch wird die Büchse nicht vom Zug der die beiden Teile des Gehäuses zusammenspannenden Teile deformiert. Auf diese Weise ist eine flüssigkeitsdichte Verbindung zwischen der Büchse und dem Teil des Gehäuses gewährleistet, der die Flüssigkeitskanäle enthält. Diese Verbindung verhindert den Austritt von Druck zum Äußeren der Büchse hin und ebenfalls in Richtung zu der Verbindung zwischen den Enden der Büchse und der Bohrung im Gehäuse, in welchem die Büchse sitzt. Dadurch ist kein Teil des Gehäuses dem Flüssigkeitsdruck ausgesetzt mitThe housing advantageously consists of two parts, the parting line at least partially in the connection surface is, the two parts are clamped together with the interposition of the flat seal, and the two parts of the housing have cooperating with one another in the assembled state Surfaces around the flat seal. This prevents the rifle from being pulled by the two of them Parts of the housing clamping parts deformed. This way it is liquid-tight Connection between the sleeve and the part of the housing that contains the liquid channels contains. This connection prevents the leakage of pressure to the exterior of the liner and also towards the connection between the ends of the sleeve and the bore in the housing, in which the box sits. As a result, no part of the housing is exposed to the fluid pressure

enthält.contains.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung näher erläutert. The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment with reference to the drawing.

F i g. 1 zeigt einen Schnitt durch einen Steuerschieber gemäß der Erfindung;F i g. 1 shows a section through a control slide according to the invention;

Fig. 2 zeigt eine perspektivische Ansicht der Büchse.Fig. 2 shows a perspective view of the sleeve.

Die in F i g. 1 gezeigte Vorrichtung weist ein Gehäuseteil 11 auf, das eine zylindrische Büchse 12 enthält, die im Inneren einen Schieberkolben 13 aufnimmt. Bei der Herstellung wird die Büchse zuerst gebohrt (Ziffer 20 in F i g. 2) und bei härtbarem Stahl in ungehärtetem Zustand gedreht. Fünf innere Umfangsrillen 14, 15, 16 werden in die Büchse eingedreht, und zwar an den Durchlaßstellen, die aus einem zentralen Speisungsdurchlaß 16, zwei z. B. mit den beiden Enden eines hydraulischen oder pneumatischen Zylinders verbindbaren Verteilerdurchlässen 15, und außerhalb dieser aus an den Enden der Büchse befindlichen Rücklauföffnungen 14 bestehen. An jedem Ende der Büchse 12 sind Aussparungen 17 für einen Dichtungsring 18 vorgesehen.The in F i g. The device shown in FIG. 1 has a housing part 11 which contains a cylindrical sleeve 12 which receives a slide piston 13 inside. During manufacture, the sleeve is first drilled (number 20 in FIG. 2) and, in the case of hardenable steel, turned in the unhardened state. Five inner circumferential grooves 14, 15, 16 are screwed into the sleeve, namely at the passage points, which consist of a central feed passage 16, two z. B. with the two ends of a hydraulic or pneumatic cylinder connectable distributor passages 15, and outside of these from return openings 14 located at the ends of the sleeve. Recesses 17 for a sealing ring 18 are provided at each end of the sleeve 12.

Wenn sich die Büchse noch in weichem Zustand befindet, wird eine Anschlußfläche 19 so weit von der Mitte der Büchse gefräst, daß die Innenbohrung 20 nicht beeinflußt wird, jedoch der äußere Umfang der die Durchlässe bildenden Rillen 14,15,16 angeschnitten wird und so fünf Durchlässe 21, 22, 23 gebildet werden. In diesem Zustand wird die Büchse gegebenenfalls gehärtet, geschliffen und gehöhnt. Wenn sie aus Gußeisen besteht, kann sie geschliffen und ge-If the sleeve is still in the soft state, a connection surface 19 is milled so far from the center of the sleeve that the inner bore 20 is not affected, but the outer circumference of the grooves 14, 15, 16 forming the passages is cut and so five Passages 21, 22, 23 are formed. In this condition, the can is hardened, ground and honed if necessary. If it is made of cast iron, it can be ground and machined

gebenenfalls geläppt werden, wenn die Büchse aus Aluminium ist, wird sie nach dem Schleifen oder einer anderen Bearbeitung elektrolytisch veredelt.
Die Büchse 12 ist in das Gehäuseteil 11 eingepaßt, das eine der Außenfläche der Büchse angepaßte Bohrung und eine Zwischenfläche aufweist, die mit der Anschlußfläche 19 des Schiebers selbst übereinstimmt. An diesem ist ein Gehäuseteil 25 angeordnet, das die Kanäle 26, 27, 28 aufweist, die mit den fünf Öffnungen 14 bis 16 der Büchse 12 übereinstimmen. Sie sind so angeordnet, daß sie sich beim Aufbau mit den Öffnungen der Büchse decken.If necessary, if the bush is made of aluminum, it is electrolytically refined after grinding or other processing.
The sleeve 12 is fitted into the housing part 11 , which has a bore adapted to the outer surface of the sleeve and an intermediate surface which coincides with the connection surface 19 of the slide itself. A housing part 25 is arranged on this, which has the channels 26, 27, 28 which correspond to the five openings 14 to 16 of the sleeve 12. They are arranged in such a way that they coincide with the openings of the liner when set up.

Zwischen dem Teil 25 und der Fläche 19 der Büchse 12 ist eine ebene Dichtung 30 angeordnet, die aus einem dicken Stück Blech besteht und, entsprechend den Öffnungen des Gehäuseteiles 25 und der Büchse, jedoch etwas größer gehaltene längliche Öffnungen aufweist. Ferner sind Dichtungsringe 31 vorgesehen, deren Umfang gleich dem Umfang der ao Durchlaßöffnungen in der ebenen Dichtung 30 ist. Diese Dichtungsringe sind in die Dichtungsplatte eingelegt und dadurch in eine längliche Gestalt ähnlich den Öffnungen in der Dichtungsplatte verformt. Die Dicke der ebenen Dichtung 30 ist etwas geringer als die Dicke der Dichtungsringe 31. Die Gehäuseteile 11, 25 sind mittels vier Schrauben gehalten. Wenn die Schrauben angezogen sind, wird die Schraubenkraft ganz von den Gehäuseteilen 11 und 25 aufgenommen. Ein direkter Druck zwischen dem Teil 25 und der Anschlußfläche 19 der Büchse besteht nicht, jedoch schmiegen sich die Dichtungsringe 31 in der Dichtungsplatte sowohl an den Sockel als auch an die Anschlußfläche der Büchse 12 und dichten die Teilfuge ab. Auf diese Weise wird die Büchse nicht durch die Schraubenkraft verformt, und es ist eine Flüssigkeitsdichtung gewährleistet, die einen Druckverlust zum Äußeren der Büchse 12 ausschließt. Auch ist auf diese Weise das die Büchse haltende Gehäuseteil 11 nicht selbst dem Flüssigkeitsdruck ausgesetzt.
An jedem Ende des Gehäuseteiles ist eine Magnetwicklung und ein Eisenkern 36 in einem Gehäuse 34 am Gehäuseteil 11 durch eine Platte 35 befestigt, an welcher der Magnetkern 36 gehalten ist.Between the part 25 and the surface 19 of the sleeve 12 is a flat seal 30 , which consists of a thick piece of sheet metal and, corresponding to the openings of the housing part 25 and the sleeve, but has somewhat larger elongated openings. Furthermore, sealing rings 31 are provided, the circumference of which is equal to the circumference of the ao passage openings in the planar seal 30 . These sealing rings are inserted into the sealing plate and thereby deformed into an elongated shape similar to the openings in the sealing plate. The thickness of the flat seal 30 is somewhat less than the thickness of the sealing rings 31. The housing parts 11, 25 are held by means of four screws. When the screws are tightened, the screw force is completely absorbed by the housing parts 11 and 25. There is no direct pressure between the part 25 and the connection surface 19 of the bushing, but the sealing rings 31 in the sealing plate nestle against both the base and the connection surface of the bushing 12 and seal the joint. In this way, the sleeve is not deformed by the screw force, and a fluid seal is ensured that prevents pressure loss to the outside of the sleeve 12 . In this way, too, the housing part 11 holding the bushing is not itself exposed to the liquid pressure.
At each end of the housing part, a magnet winding and an iron core 36 are fastened in a housing 34 on the housing part 11 by a plate 35 on which the magnet core 36 is held.

An der linken Seite der Büchse 12, wie in F i g. 1 gezeigt, ist außerhalb des Dichtungsringes 18 ein Distanzring 37 angeordnet, hinter dem eine eine Nut aufweisende Scheibe 38 einen zweiten Dichtungsring 39 abstützt. Diese Teile sind in ihrer Stellung durch einen Sprengring 40 gehalten, der in eine Rille in der Bohrung des die Büchse 12 aufnehmenden Gehäuseteiles 11 eingreift. Der bewegliche Magnetanker soll gegen einen Stößel 41 arbeiten, welcher sich gegen das Ende des Schieberkolbens 13 abstützt.On the left side of the sleeve 12, as shown in FIG. 1, a spacer ring 37 is arranged outside of the sealing ring 18 , behind which a disc 38 having a groove supports a second sealing ring 39. These parts are held in their position by a snap ring 40 which engages in a groove in the bore of the housing part 11 which receives the sleeve 12. The movable magnet armature is intended to work against a plunger 41 , which is supported against the end of the slide piston 13 .

Auf der rechten Seite der Büchse 12 befindet sich ein anderer Stößel 43, der mit dem Magneten an diesem Ende in Verbindung steht und nach links gestoßen wird, wenn dieser erregt wird. An diesem Ende befindet sich eine eine Umfangsrille aufweisende Scheibe 48, um welche ein Dichtungsring 49 angeordnet ist. Der Stößel 43 ist von einem Dichtungsring umgeben. Dort befindet sich ein Distanzring 47, und zwischen diesem und der Scheibe 48 ist eine Scheibe 45 angeordnet, die diametral gebohrt ist für die Aufnahme von Zentrierkugeln 50, die durch Federn 51 nach innen gedrückt werden. Diese Kugeln wirken auf Ausnehmungen 52, 53 des Stößels 43 und dienen dazu, den Schieberkolben 13 in seinen beiden Arbeitsstellungen festzulegen.On the right side of the sleeve 12 is another plunger 43 which is in communication with the magnet at that end and which is pushed to the left when it is energized. At this end there is a disc 48 having a circumferential groove around which a sealing ring 49 is arranged. The plunger 43 is surrounded by a sealing ring. There is a spacer ring 47, and between this and the disk 48 is a disk 45 , which is drilled diametrically for receiving centering balls 50 which are pressed inward by springs 51. These balls act on recesses 52, 53 of the plunger 43 and serve to fix the slide piston 13 in its two working positions.

Claims

In one position, the pressure is conducted from the channel 28 through the passage 16 to the passage IS and then to the distribution channel 27, the left return port 14 and the channel 26 being closed. The distribution channel 27 on the right-hand side is open opposite the return channel. In the other position, the slide piston 13 is moved to the left until the balls 50 engage in the recess 53. Then the distributor passage 15 is closed with respect to the supply channel 28 and the return 14 on the left-hand side and the channel 26 with respect to the channel 27 is open. In this working position, the pressure has access to the distribution passage 15 on the right-hand side; while the passage 14 and the channel 26 are closed. The housing part 11 has at the top a connection box with a cover 56 and channels 57, 58 which lead to the interior of the housing 34 and through which the electrical connections can be passed. The slide piston 13 has a through bore 63, the plunger does not lie tightly against the end of the slide. When the slide is moved, the air can therefore flow freely from the chamber 67 in the ring 37 to the chamber in the ring 47, and the device does not work sluggishly. Patent claims:

1. Control slide with a longitudinally displaceable slide piston in a longitudinal bore of a one-piece sleeve with connection openings and a housing adapted to the sleeve, in which channels connecting to the openings of the sleeve and actuation of the slide piston are provided, characterized in that the openings (21, 22, 23) of the outer smooth sleeve (12) by cutting known inner circumferential grooves (14, 15, 16) of the sleeve with a flat connection surface (19) provided on one side of the sleeve

are formed that the part (25) of the housing which contains the channels (26, 27, 28) is also provided with a flat connection surface onto which the channels open, and that this part (25) by means of a flat seal ( 30), which surrounds the channel mouths, is connected to the connecting surface (19) of the sleeve (12) in such a way that no pressure medium can reach the exterior of the other parts of the sleeve from the channels (26, 27, 28).

2. Slider according to claim 1, characterized in that the part (25) of the housing which has the channels (26, 27, 28) is separate from the other housing parts (11).

3. Slider according to claim 1 or 2, characterized in that the sleeve (12) is sealed at its ends against the actuation (39, 49) .

4. Slider according to one of claims 1 to 3, characterized in that the flat seal

(30) sealing rings in their passage openings

(31) .

5. Slider according to one of claims 2 to 4, characterized in that the housing consists of two parts (11, 25) , the parting line at least partially in the connection surface (19) , that the two parts with the interposition of the flat seal (30) are clamped together, and that the two parts (11, 25) of the housing in the assembled state have interacting surfaces around the flat seal (30) .

Considered publications:
German Auslegeschrift No. 1 019 134;
Austrian Patent No. 229 651;
Swiss Patent No. 353 231;
British Patent No. 886,981;
U.S. Patent No. 3,022,041.

1 sheet of drawings