DE1264195B

DE1264195B - UEberdruckventil

Info

Publication number: DE1264195B
Application number: DEL48179A
Authority: DE
Original assignee: Lucas Industries Ltd
Current assignee: ZF International UK Ltd
Priority date: 1963-07-09
Filing date: 1964-07-02
Publication date: 1968-03-21

Description

überdruckventil Die Erfindung betrifft ein federbelastetes Überdruckventil mit einem hohlzylindrischen Ventilsitzglied und einem becherförmigen, das Ventilsitzglied auf einem Teil seiner axialen Länge mit radialem Abstand umgebenden Verschlußstück.
Ein derartiges überdruckventil ist aus der USA.-Patentschrift 2 995 147 bekannt. Es ist weiter aus den britischen Patentschriften 820 028 und 872 909 bei derartigen Ventilen bekannt, das Ventilsitzglied und das becherförmige Ventilverschlußstück hohlzylindrisch bzw. zylindrisch auszubilden, so daß zwischen beiden Teilen ein Ringraum konstanter Breite entsteht. Nachteilig ist, daß die öffnungs- und Durchflußcharakteristik dieser Ventile den jeweiligen Betriebserfordernissen nicht anpaßbar sind. Daraus ergibt sich unter bestimmten Bedingungen, vor allem bei hohen Drücken, ein Flattern des Ventils, das von Schwingungen des Ventilverschlußgliedes gegen die Federkraft herrührt.
Es ist weiter aus der deutschen Patentschrift 680 573 ein Hochhubsicherheitsventil bekannt, bei dem ein gehäusefester Strömungsquerschnitt durch das Verschlußstück zum Zweck der Erzielung einer bestimmten öffnungs- und Durchflußcharakteristik veränderbar ist.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Ventil für hy- draulische Druckmittelsysteme zu schaffen, mit dem der Druck im hydraulischen System trotz Änderung der Durchflußmengen durch das Ventil konstant gehalten werden kann und das schwingungsfrei arbeitet.
Gemäß der Erfindung ist im Mantel des Verschlußstücks mindestens eine Bohrung vorgesehen, deren Eintrittsquerschnitt von der Umfangskante der verschlußstückseitigen Stirnfläche des Ventilsitzgliedes gesteuert wird. Zweckmäßigerweise ist in der verschlußstückseitigen Stirnfläche des Ventilsitzgliedes eine Nut vorgesehen, die über mindestens einen Kanal mit der äußeren Mantelfläche des Ventilsitzgliedes verbunden ist, wobei der Austrittsquerschnitt dieses Kanals vom Rand des becherförmigen Verschlußstücks gesteuert wird.
Vorteilhaft ist hierbei, daß eine variable öffnungs-und Durchflußcharakteristik des Ventils erzielt wird, die den jeweiligen Betriebserfordernissen auf einfache Weise durch entsprechende Auslegung der lichten Weite des Strömungsquerschnitts angepaßt werden kann. Auch bei Änderungen der Durchflußmengen durch das Ventil wird durch die erfindungsgemäße Anordnung ein konstanter Druck aufrechterhalten und das Flattern des Ventils vermieden.
Die Zeichnung zeigt im Schnitt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ventils. Das in der Zeichnung dargestellte Ventil weist einen hohlen topfförmigen Gehäuseteil 10 auf, der an dem einen Ende mit einem Auslaß 11 für das Druckmittel versehen ist. Das andere Ende des Gehäuseteils 10 ist von einem Verschlußstück 12 verschlossen, das zweckmäßig mittels Schrauben 13 befestigt ist, die auf Schraubenbolzen 14 des Gehäuseteils 10 aufgeschraubt sind. An dem Verschlußstück 12 ist ein hohlzylindrisches Ventilsitzglied 15 angeformt, das nach innen in das Gehäuse hineinragt und an seinem inneren Ende einen angeformten Ventilsitz aufweist. Auf dem Ventilsitzglied 15 ist ein becherförmiges Verschlußstück 16 gleitbar gelagert, welches seitlich an seiner Wandung einen Flansch 17 trägt. Zwischen dem Flansch 17 und der Gehäusewandung an der Auslaßseite ist eine Schraubendruckfeder 18 angeordnet. Das becherförmige Verschlußstück 16 trägt ein Ventilverschlußglied 19, das von der Feder 18 gegen den Sitz gedrückt wird. Die Ventilstange des Verschlußstücks 16 ist in einem Rohransatz des Auslasses 11 gehalten.
Das hohlzylindrische Ventilsitzglied 15 ist mit einer Anzahl von Kanälen 20 versehen, deren äußere Enden von der freien Kante des Verschlußstücks 16 teilweise Überdeckt werden, wenn das Ventilverschlußglied 19 in Berührung mit seinem Sitz steht, so daß der Durchfluß des Druckmittels durch die Kanäle 20 gedrosselt wird. Das Ausmaß der überdeckung bzw. Drosselung verringert sich, wenn das Ventilverschlußglied 19 von seinem Sitz abgehoben wird. Eine weitere Reihe von Bohrungen 21 ist in dem Topfstück 16 so angeordnet, daß jeder dieser weiteren Bohrungen 21 teilweise von der äußeren Mantelfläche des Ventilsitzgliedes 15 überdeckt wird.' - Eine Bohrung 22 in dem Ventilsitzglied 15 kann an eine Druckmittelquelle angeschlossen werden, deren Druck gesteuert werden -soll.
Die Anordnung ist -dabei so getroffen, -daß bei überschreiten weines vorbestimmten':Drucks an der Einlaßseite des Ventils --das Ventilverschlußglied19 gegen die Wirkung, der Feder 18 von - dem Sitz abgehoben wird, wodurch -der Druck an der Einlaßseite entlastet wird. Sobald sich das Ventilverschlußglied 19 abhebt, strömt das Druckmittel durch die Kanäle und Bohrungen 20 und 21, wobei der Durchfluß einerseits - von--dem Druck des -Druckmittels an der Einlaßseite und andererseits von dem Ausmaß der Drosselung der Kanäle und Bohrungen abhängig ist. Die Abmessungen der Kanäle und Bohrungen und das Ausmaß der-Drosselung können in Abhängigkeit von dem Druck so eingestellt werden, daß das Ventil eine im wesentlichen flache Durchfluß-Druckcharakteristik besitzt.
Die Kanäle bzw. Bohrungen können sämtlich in dem VerschlußstÜck 16 oder alle in dem Ventilsitzglied 15 angeordnet sein. Außerdem können zusätzlich Kanäle in dem Verschlußstück 16 vorgesehen sein, die bei jeder Stellung des Ventilverschlußgliedes 19 ungedrosselt sind. In diesem Fall kann das Verhältnis der Flächen der Kanäle die Durchfluß-Druckcharakteristik des überdruckventils begrenzen.

Claims

Patentansprüche: 1. Federbelastetes überdruckventil mit einem hohlzylindrischen Ventilsitzglied und einem becherförmigen, das Ventilsitzglied auf einem Teil seiner axialen Länge mit radialem Abstand umgebenden VerschIußstlick, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß im Mantel des VerschlußstÜcks (16) mindestens eine Bohrung (21) vorgesehen ist, deren Eintrittsquerschnitt von der Umfangskante der verschlußstückseitigen Stirnfläche des Ventilsitzgliedes (15) gesteuert wird. 2. überdruckventil nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der verschlußstückseitigen Stirnfläche des Ventilsitzgliedes (15) eine Nut vorgesehen ist, die über mindestens einen Kanal (20) mit der äußeren Mantelfläche des Ventilsitzgliedes verbunden ist, wobei der Austrittsquerschnitt dieses Kanals vom Rand des becherförmigen Verschlußstücks (16) gesteuert wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 680 573; britische Patentschriften Nr. 820 028, 872 909; USA.-Patentschriften Nr. 2 576 965, 2 995 147.