DE1450494C - Steuerschieber - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Steuerschieber zur Anordnung in einem aus parallel geschalteten Ventilen bestehenden Block, mit einem Gehäuse, in welchem der Schieberkolben in einer Bohrung längsbeweglich ist, mit einem in die Schieberbohrung mündenden Hochdruckflüssigkeitseinlaß, mit zwei die Schieberbohrung beiderseits dieses Einlasses schneidenden Hochdruckauslässen zum Anschluß eines Hydraulikmotors, mit Durchgangskanälen zur Weitergabe von Hochdruckflüssigkeit an im Block folgende Steuerschieber in allen Stellungen des Schieberkolbens, wobei die Durchgangskanäle zur Versorgung der im Block folgenden Steuerschieber zwei Flüssigkeitsauslässe aufweisen, die die Schieberbohrung beiderseits des Hochdruckflüssigkeitseinlasses zwischen diesem und den Hochdruckauslässen schneiden, mit zwei die Schieberbohrung nahe deren Enden schneidenden Rücklaufkanälen, ferner mit Kanälen im Gehäuse, die über ein Rückschlagventil den Hochdruckflüssigkeitseinlaß mit die Schieberbohrung erweiternden Ringkammern zwischen den Hochdruckauslässen und den Rücklaufkanälen verbinden, wobei der Schieberkolben eine neutrale Stellung hat, in der die Hochdruckflüssigkeit durch den Einlaß und die Schieberbohrung unmittelbar in die Flüssigkeitsauslässe gelangt, und wobei der Schieberkolben weiterhin je eine Stellung hat, um die Hochdruckflüssigkeit jeweils über einen der Hochdruckauslässe zur ihm zugeordneten Seite des Hydraulikmotors zu leiten, während die Hochdruckflüssigkeit von der anderen Seite des Hydraulikmotors über den anderen Hochdruckauslaß zu einem der Flüssigkeitsauslässe geleitet wird.

Bekannt ist ein Steuerschieber dieser Art, der, um an irgendeiner Stelle innerhalb eines aus parallel geschalteten Ventilen bestehenden Blockes angeordnet werden zu können, ein verhältnismäßig kompliziertes Gehäuse mit Öffnungen und Rückschlagventilen im Schieberkolben und in Umströmungskanälen des Gehäuses aufweist und folglich konstruktiv sehr aufwendig ist.

Bekannt ist ferner ein Steuerschieber, dessen in einer Bohrung des Schiebergehäuse verschieblicher Schieberkolben auch eine Schwimmstellung aufweist, in der Hochdruckauslässe über achsparallele, an beiden Enden geschlossene Längsbohrungen und über diesen verbundene Radialbohrungen im Schieberkolben in Verbindung stehen. Der Schieberkolben weist auch Eindrehungen auf, über die in der Schwimmstellung der Hochdruckflüssigkeitseinlaß mit den Flüssigkeits auslassen verbunden ist. Dieser bekannte Steuerschieber kann jedoch nicht an beliebiger Stelle in einem Block von Parallelventilen angeordnet werden.

Bekannt ist ferner ein Serien-Parallel-Steuerschieber, bei dem der in einer Bohrung des Schiebergehäuses verschiebliche Schieberkolben eine Längsbohrung aufweist und in eine Schwimmstellung einstellbar ist. Bei diesem Steuerschieber ist es nicht, möglich, die vom Hydraulikmotor zurückkommende Rücklaufflüssigkeit in Reihenschaltung unmittelbar zurück in die Hochdruckkanäle zu leiten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Steuerschieber der eingangs umrissenen Art in konstruktiv einfacher Weise als Serienschieber auszubilden, der an beliebiger Stelle in einem Block von Parallelventilen angeordnet werden kann.

Die gestellte Aufgabe wird bei einem Schieberkolben der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schieberkolben in eine Schwimmstellung verschiebbar ist, in der die Hochdruckauslässe über eine achsparallele, an beiden : Enden geschlossene Längsbohrung und über mit dieser verbundene Radialbohrungen im Schieberkolben in Verbindung stehen, und daß der Schieberkolben Eindrehungen aufweist, über die in der Schwimmstellung der Hochdruckflüssigkeitseinlaß mit den Flüssigkeitsauslässen verbunden ist.

Der im Hauptanspruchskennzeichen umrissene Merkmalskomplex ist in seiner Gesamtheit ebenfalls bekannt. Der Erfindung liegt also die Erkenntnis zu-

gründe, daß durch die an sich bekannte Schwimmstellung und die ebenfalls bekannten Maßnahmen zum Verwirklichen dieser Stellung eine Vielfalt von Schaltungsmöglichkeiten für den erfindungsgemäßen Steuerschieber in einem Parallelverband möglich ist.

In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Schieberkolben eine Abzapföffnung aufweist, die in der Schwimmstellung des Schieberkolbens die Verbindung zwischen dessen Längsbohrung und einem der Rücklaufkanäle herstellt.

Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Steuerschiebers wird im folgenden mit Bezug auf die Zeichnungen in Anwendung bei einem Hubzylinder beschrieben, wie er beispielsweise am Baggerlöffel einer Erdbewegungsmaschine benutzt wird. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 einen Schnitt durch den Steuerschieber, wobei sich der Schieberkolben in der neutralen Stellung befindet;

Fig. 2 einen Schnitt durch den Steuerschieber mit in der Arbeitsstellung zum Anheben des Baggerlöffels einer Erdbewegungsmaschine dargestelltem Schieberkolben;

Fig. 3 einen der Fig. 2 entsprechenden Schnitt, in dem der Schieberkolben in der Arbeitsstellung zum Absenken des Baggerlöffels dargestellt ist;

Fig. 4 einen Schnitt durch den Steuerschieber mit in der Schwimmstellung befindlichem Schieberkolben und

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 1, in dem der Auslaß des Steuerventils zum Anschluß an einen stromabwärts liegenden Parallel-Steuerschieber dargestellt ist.

Der in den Zeichnungen dargestellte Steuerschieber weist ein Gehäuse 10 mit einer Schieberbohrung 11 auf, in der ein Schieberkolben 12 verschieblich ist. Ein Hochdruckflüssigkeitseinlaß 13 schneidet die Schieberbohrung 11 in ihrem mittleren Teil und steht mit der Außenseite des Gehäuses 10 in Verbindung. Flüssigkeitsauslässe 14 und 15 schneiden die Schieberbohrung 11 im Abstand vom Einlaß 13, wobei die Auslässe 14, 15 auf gegenüberliegenden Seiten des Hochdruckflüssigkeitseinlasses 13 liegen. Die Flüssigkeitsauslässe 14 und 15 stehen mit der Gehäuseaußenseite gegenüber dem Einlaß durch eine einzelne, langgestreckte Öffnung 50 (siehe Fig. 5) in Verbindung. Ein Kanal 16 verbindet den Hochdruckflüssigkeitseinlaß 13 mit der Schieberbohrung 11 durch ein Rückschlagventil 17· und zwei Kanäle 18 und 19. Hochdruckauslässe 20 und 21 schneiden die Schieberbohrung 11 zwischen den Kanälen 18 und 19 und den Flüssigkeitsauslässen 14 und 15. Rücklaufkanäle 22 und 23 erstrecken sich durch das Gehäuse 10 parallel zum Hochdruckflüssigkeitseinlaß 13 und den Flüssigkeitsauslässen 14 und 15 und schneiden die Schieberbohrung 11 nahe ihren beiden Enden. Die Rücklaufkanäle 22 und 23 stehen in Verbindung mit den Rücklaufkanälen von vorangehenden und folgenden (nicht dargestellten) Steuerschiebern.

In der in Fig. 1 dargestellten neutralen Stellung des Schieberkolbens 12 tritt Hochdruckflüssigkeit von dem unmittelbar vorangehenden Steuerschieber oder einem (nicht dargestellten) Einlaßabschnitt in den Einlaß 13 ein und gelangt über Eindrehungen 24 und 25 im Schieberkolben 12 durch die Schieberbohrung 11 in die Flüssigkeitsauslässe 14 und 15, die zum nächsten Steuerschieber führen. Gleichzeitig tritt Hochdruckflüssigkeit in den Kanal 16 und über das Rückschlagventil 17 in die Kanäle 18 und 19 ein; außerdem gelangt Hochdruckflüssigkeit durch eine Radialbohrung 28 im Schieberkolben 12 in eine

ίο Längsbohrung 29, die den Schieberkolben 12 axial durchzieht, um auch das Innere des Schieberkolbens unter Druck zu setzen.

In der in Fig. 2 dargestellten einen Arbeitsstellung (Hubstellung) tritt wieder Hochdruckflüssigkeit in den

π Einlaß 13 ein, sie wird jedoch durch die Bunde auf beiden Seiten der Eindrehung 24 daran gehindert, in die Flüssigkeitsauslässe 14 und 15 zu gelangen. Die Hochdruckflüssigkeit gelangt daher vom Einlaß 13 durch den Kanal 16, das Rückschlagventil 17 und den Kanal 19 in die Schieberbohrung 11, wo sie durch die Eindrehung 27 im Schieberkolben 12 zum Hochdruckauslaß 21 und von dort zur einen Seite des (nicht dargestellten) Arbeitszylinders gelangt. Flüssigkeit von der gegenüberliegenden Seite des Arbeitszylinders kehrt durch den Hochdruckauslaß 20 in die Schieberbohrung 11 zurück, wo sie durch die Eindrehung 26 im Schieberkolben 12 hindurch in den Flüssigkeitsauslaß 14 gelangt, von dem sie in den nächstfolgenden Steuerschieber abgegeben wird.

Fig. 3 zeigt den Steuerschieber 12 in der anderen Arbeitsstellung (Absenkstellung), in der Hochdruckflüssigkeit in den Einlaß 13 eintritt und durch den Kanal 16 über das Rückschlagventil 17 zum Kanal 18 gelangt. Vom Kanal 18 tritt die Hochdruckflüssigkeit in die Schieberbohrung 11 ein und gelangt durch die Eindrehung 26 zum Hochdruckauslaß 20, der die andere Seite des Arbeitszylinders speist. Die Rücklaufflüssigkeit vom Arbeitszylinder tritt in den Hochdruckauslaß 21 ein und fließt durch die Schieberbohrung 11 entlang der Eindrehung 27 zum Flüssigkeitsauslaß 15, von wo sie das Schiebergehäuse in Richtung auf den nächst benachbarten Steuerschieber verläßt.

Fig. 4 zeigt die Schwimmstellung des Schieberkolbens, in der die durch den Einlaß 13 eintretende Hochdruckflüssigkeit zu den Flüssigkeitsauslässen 14 und 15 und von dort weiter zum Einlaß 13 des nachfolgenden Schiebers gelangt. Zur gleichen Zeit werden die Kanäle 16 und 18 sowie das Rückschlagventil 17 unter Druck gehalten. Die Hochdruckauslässe 20 und 21 sind über die Radialbohrung 28 am Boden der Eindrehung 24, die Längsbohrung 29 und eine Radialbohrung 30 im Schieberkolben neben der Eindrehung 27 miteinander verbunden. Eine kleine Abzapföffnung 31 verbindet die Längsbohrung 29 mit dem Rücklaufkanal 22. Die Abzapföffnung 31 ist erforderlich, um für eine Abführung der überschüssigen Flüssigkeit zu sorgen, die sich von der Hubseite des Arbeitszylinders auf die Absenkseite des gleichen Zylinders bewegt, welche normalerweise die mit dem Baggerlöffel in Eingriff stehende Kolbenstange des Arbeitskolbens trägt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Steuerschieber zur Anordnung in einem aus parallel geschalteten Ventilen bestehenden Block, mit einem Gehäuse, in welchem der Schieberkolben in einer Bohrung längsbeweglich ist, mit einem in die Schieberbohrung mündenden Hochdruckflüssigkeitseinlaß, mit zwei die Schieberbohrung beiderseits dieses Einlasses schneidenden Hochdruckauslässen zum Anschluß eines Hydraulikmotors, mit Durchgangskanälen zur Weitergabe von Hochdruckflüssigkeit an im Block folgende Steuerschieber in allen Stellungen des Schieberkolbens, wobei die Durchgangskanäle zur Versorgung der im Block folgenden Steuerschieber zwei Flüssigkeitsauslässe aufweisen, die die Schieberbohrung beiderseits des Hochdruckflüssigkeitseinlasses zwischen diesem und den Hochdruckauslässen schneiden, mit zwei die Schieberbohrung nahe deren Enden schneidenden Rücklaufkanälen, ferner mit Kanälen im Gehäuse, die über ein Rückschlagventil den Hochdruckflüssigkeitseinlaß mit die Schieberbohrung erweiternden Ringkammern zwischen den Hochdruckauslässen und den Rücklaufkanälen verbinden, wobei der Schieberkolben eine neutrale Stellung hat, in der die Hochdruckflüssigkeit durch den Einlaß und die Schieberbohrung unmittelbar in die Flüssigkeitsauslässe gelangt, und wobei der Schieberkolben weiterhin je eine Stellung hat, um die Hochdruckflüssigkeit jeweils über einen der Hochdruckauslässe zur ihm zugeordneten Seite des Hydraulikmotors zu leiten, während die Hochdruckflüssigkeit von der anderen Seite des Hydraulikmotors über den anderen Hochdruckauslaß zu einem der Flüssigkeitsauslässe geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieberkolben (12) in eine Schwimmstellung verschiebbar ist, in der die Hochdruckauslässe (20, 21) über eine achsparallele, an beiden Enden geschlossene Längsbohrung (29) und über mit dieser verbundene Radialbohrungen (28, 30) im Schieberkolben (12) in Verbindung stehen, und daß der Schieberkolben (12) Eindrehungen (25, 27) aufweist, über die in der Schwimmstellung der Hochdruckflüssigkeitseinlaß (13) mit den Flüssigkeitsauslässen (14, 15) verbunden ist.

2. Steuerschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieberkolben (12) eine Abzapföffnung (31) aufweist, die in der Schwimmstellung des Schieberkolbens (12) die Verbindung zwischen dessen Längsbohrung (29) und einem der Rücklaufkanäle (22) herstellt.