DE1450853C - Hydraulisch mechanische Bewe gungsubertragungsvorrichtung fur Maschinenelemente - Google Patents
Hydraulisch mechanische Bewe gungsubertragungsvorrichtung fur MaschinenelementeInfo
- Publication number
- DE1450853C DE1450853C DE19631450853 DE1450853A DE1450853C DE 1450853 C DE1450853 C DE 1450853C DE 19631450853 DE19631450853 DE 19631450853 DE 1450853 A DE1450853 A DE 1450853A DE 1450853 C DE1450853 C DE 1450853C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- valve
- pressure
- seat
- liquid
- valve body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 35
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 8
- 230000001702 transmitter Effects 0.000 claims description 8
- 230000003628 erosive Effects 0.000 claims description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims 2
- YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N Chloroprene Chemical compound ClC(=C)C=C YACLQRRMGMJLJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 230000002517 constrictor effect Effects 0.000 claims 1
- 230000001771 impaired Effects 0.000 claims 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- 230000001360 synchronised Effects 0.000 claims 1
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 4
- 241000252233 Cyprinus carpio Species 0.000 description 1
- 229920000970 Repeated sequence (DNA) Polymers 0.000 description 1
- 231100000078 corrosive Toxicity 0.000 description 1
- 231100001010 corrosive Toxicity 0.000 description 1
- 230000003111 delayed Effects 0.000 description 1
- 230000002996 emotional Effects 0.000 description 1
- 230000000763 evoked Effects 0.000 description 1
- 230000036633 rest Effects 0.000 description 1
Description
freigibt und daß die Durchfluß-Querschnittsfläche im Bereich des Sitzes größer ist als die Fläche der freigegebenen
Auslaßöffnung.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Auslaßöffnung
einen zuerst vom Ventilkörper offenbaren kleineren Durchlaß und einen nach diesem offenbaren größeren
Durchlaß aufweist. Durch diesen kleineren Durchlaß ist es möglich, den Druck im Empfänger
konstant zu halten, während sich der Kolben des Gebers noch vorwärts bewegt, so daß man das Maschinenelement
mit konstantem Druck gegen einen Anschlag drängen kann. Über den großen Durchlaß
kann dann am Ende des Hubs des Geberkolbens die überschüssige ölmenge nahezu frei abströmen.
Man erhält eine relativ gute Sekundärwirkung und Schutz gegen Kavitation und Erosion, wenn der Ventilkörper
durch ein starres Schieberventil gebildet ist, das mit einem starren, die Auslaßöffnung enthaltenden
Gegenkörper zusammenwirkt.
Das elastische Material des Ventilsitzes wird nur um ein bestimmtes Maß zusammengepreßt und daher
geschont, wenn ein die Bewegung des Ventilkörpers zum Sitz hin bewegender starrer Anschlag vorgesehen
ist.
Man erhält zugleich eine gute Halterung und einen Schutz gegen korrodierende und erodierende Strömungen,
wenn der Sitz ein elastischer O-Ring und der Anschlag eine Innenwand ist, die zusammen mit
einem am Umfang des O-Rings liegenden Halter den O-Ring radial einschließt.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines Ausführungsbeispiels
im Zusammenhang mit der Zeichnung beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer bekannten
hydraulisch-mechanischen Bewegungsübertragungsvorrichtung,
F i g. 2 die Ansicht eines Schnitts durch einen Geber mit volumenveränderbarer Kammer, durch einen
Teil einer Flüssigkeitsleitung, durch einen Teil eines Flüssigkeitsbehälters und durch ein Ausgleichventil,
F i g. 3 eine vergrößerte Darstellung eines Bereichs des Ausgleichventils nach F i g. 2 mit zu einem Ansaug-
und zu einem Überdruckventil gehörenden Teilen,
F i g. 4 einen Schnitt gemäß F i g. 3 bei sich abhebendem Ventilkörper,
F i g. 5 eine Ansicht gemäß F i g. 3 mit geschlossenem Ansaugventil und teilweise geöffnetem Überdruckventil,
Fig. 6 eine Ansicht gemäß Fig. 3 mit geschlossenem
Ansaugventil und voll geöffnetem Überdruckventil und
F i g. 7 eine perspektivische Ansicht eines Teils eines Ventilgehäuses mit Auslaßöffnungen, die größere
und kleinere Durchlässe aufweisen.
In Fig. 1 sind die Grundbestandteile einer durch umlaufende Nockenscheiben angetriebenen und gesteuerten
Bewegungsübertragungsvorrichtung dargestellt, bei der Drücke durch Flüssigkeiten übertragen
werden. Eine derartige Einheit umfaßt eine Nockenwelle 10 mit einer Anzahl auf ihr aufgekeilter Nokkenscheiben
12, von denen jede Auflauf- und Ablaufflächen besitzt. Ferner sind auf ihnen laufende
Abtastrollen 14 vorgesehen, von denen jede drehfähig am Ende einer Kolbenstange 16 eines Kolbens 18
gelagert ist, welcher in einem maschinenfesten, in einem Gehäuse 156 (F i g. 2) angeordneten Zylinder
20 hin- und herbewegbar ist. Die Nockenwelle 10 kann in diesem Gehäuse drehfähig gelagert sein, so
daß die durch die Nockenscheiben 12 auf die Abtastrollen 14 übertragenen Bewegungen zu einer Hin-
und Herbewegung der Kolben 18 einer Anzahl von nockenbetätigten hydraulischen Pulsatoreinheiten a
bis h in den Zylindern 20 führen und den Inhalt der Kammern 22 verändern. Hierdurch wird ein einfach
wirkender Impulsübertrager mit volumenveränderbarer Kammer 22 gebildet, an welchen das eine Ende
einer Flüssigkeitsleitung angeschlossen werden, kann. Die Verdrehung der Nockenwelle 10 erfolgt mit Hilfe
eines nicht dargestellten Motors über ein entsprechendes Getriebe.
In Fig. 1 sind verschiedene typische Lasten dargestellt, die über einen durch die zeitliche Abstimmung
des Nockenwellen-Arbeitskreislaufs entsprechenden Arbeitskreislauf hin- und herbewegt werden sollen
und die typische, in wiederholter Folge von Bewegungen betätigte Bauteile einer Maschine darstellen.
Eine derartige Lastvorrichtung kann eine durch einen Stelltrieb 102 mit Kolben und Zylinder auf einem
Maschinenbett hin- und herbewegbare Last 100 aufweisen. Die Bewegung wird durch einen in einen Zylinder
des Stelltriebs eingebauten Begrenzungsanschlag 104 begrenzt. Eine andere derartige Last 106
wird mittels eines Stelltriebs 108 über einen durch auf der Maschine vorgesehene Begrenzungsanschläge 110
festgelegten Hub auf einer Maschine hin- und herbewegt. Noch eine andere Last 112 kann durch einen
Fluidum-Stelltrieb 114 über einen Hub hin- und herbewegt werden, der durch zwischen der Last und der
Maschine wirkende Begrenzungsanschläge 116 gesteuert wird. Eine weitere derartige Last kann eine
Schwingwelle 118 sein, die mittels eines spielfreien Stelltriebs 120 mit Doppelkolben und Doppelzylinder
in Schwingbewegung versetzt wird, wobei der Kolbenhub durch einstellbare Begrenzungsanschläge 122
gesteuert werden kann. Eine weitere Last dieser Art kann ein über einen durch Begrenzungsanschläge 126
festgelegten Hub bewegbarer Schwenkarm 124 sein, der mittels eines schwenkfähig angebrachten Stelltriebs
128 bewegt wird. Schließlich kann eine weitere Last 130 dieser Art durch einen Stelltrieb 132 verlagert
werden, der einen an einer Verlängerung seiner Kolbenstange ausgebildeten Begrenzungsanschlag
134 aufweist, während der andere Begrenzungsanschlag durch die Kompression einer Rückstellfeder
136 gebildet wird. Alle diese Stelltriebe 102, 108, 114,120,128 und 132 mit doppeltwirkenden Kolben
stellen Empfänger mit volumenveränderbarer Kammer dar.
Zur Übertragung der Bewegung von den Nockenscheiben auf die Lasten sind die Empfänger und die
Pulsatoreinheiten über die Flüssigkeitsleitungen 150 miteinander verbunden. Diese Flüssigkeitsleitungen
können eine beliebige, im wesentlichen inkompressible Hydraulikflüssigkeit enthalten, die entweder in
starren Rohren oder in biegsamen Leitungen eingeschlossen ist, so daß eine Flüssigkeitssäule hin- und
herbewegbar zwischen einer Pulsatoreinheit und einem Empfänger liegen.
Die Pulsatoreinheit α ist mittels einer Leitung 150 a
mit dem Stelltrieb 102 verbunden, die Pulsatoreinheit b ist über eine Leitung 150 b mit dem Stelltrieb
120 verbunden und die Pulsatoreinheit c ist über die Leitung 150 c mit dem Stelltrieb 102 verbunden. Die
Pulsatoreinheit d ist über eine Leitung 150 d mit dem
Stelltrieb 128 verbunden, die Pulsatoreinheit e steht über eine Leitung 150 e mit dem Stelltrieb 108 in
Verbindung, und die Pulsatoreinheit/ ist über eine Leitung 150/ mit dem Stelltrieb 132 verbunden, während
die Pulsatoreinheit g über die Leitung 150 g mit einem Ende des Stelltriebs 114 in Verbindung
steht. Die Pulsatoreinheit h ist dagegen über eine Leitung 150 Λ gegenüberliegend vom Leitungsanschluß
der Pulsatoreinheit g mit dem anderen Ende des Stelltriebs 114 verbunden.
In Fig. 1 sind Leitungen 152 dargestellt, die an
die den Leitungsanschlüssen gegenüberliegenden Enden der als Empfänger dienenden Stelltriebe 102,
108, 120 und 128 angeschlossen sind. Diese Leitungen stehen mit Rückstelldruck führenden Kreisen RO
in Verbindung, mit deren Hilfe eine Pulsatoreinheit einem Rückstelldruck unterworfen werden kann, um
die Abtastrollen 14 an die Nocken anzudrücken, wenn sie sich auf den Ablaufflächen der Nockenscheiben
befinden. Dieser Rückstelldruck wird durch einen nicht dargestellten Öl-Hochdruckspeicher erzeugt,
der mit einem Sammelbehälter versehen sein kann, wobei alle Anschlüsse RO miteinander und mit
dem Hochdruckbehälter verbunden sind. Die Darstellung der getrennten Rückstelldruck führenden
Leitungen gemäß F i g. 1 dient als Beispiel für eine beliebige Rückstelldruckquelle zur Betätigung der
doppeltwirkenden Empfänger-Stelltriebe. Die an den Pulsatoreinheiten g und /; vorgesehenen Nocken können
gemeinsam den Stelltrieb 114 ohne Rückstelldruck betätigen, während die Rückstellfeder 136 des
Stelltriebs 132 gewünschtenfalls ebenfalls als Ersatz für den Rückstelldruck dienen kann.
Ein Behälter 154 für die Flüssigkeit kann gewünschtenfalls stoffschlüssig mit dem die Nocken, die
Abtastrollen und die Pulsatoreinheiten beherbergenden Gehäuse 156 ausgebildet sein. In diesem Behälter
kann die Flüssigkeit mit Hilfe eines Luftkompressors 158 und eines Druckregelventils 160 auf einem niedrigen,
über Atmosphärendruck liegenden Druck gehalten werden. Die Verbindung zwischen jeder Pulsatoreinheit
und dem Behälter 154 erfolgt durch ein Ausgleichventil J3, das in Art einer Paßhülse in eine
am Gehäuse 156 vorgesehene Zylinderkopfeinheit 162 (F i g. 2) eingepaßt sein kann und außerdem
einen Anschluß 164 für eine der Leitungen 150 und eine mit dem gemeinsamen Behälter 154 in Verbindung
stehende öffnung 166 aufweisen kann.
Das im oberen Abschnitt der Zylinderkopfeinheit 162 befestigte Ausgleichventil B kann eine äußere zylindrische
Hülse 170 aufweisen, die in einer in der Zylinderkopfeinheit vorgesehenen Bohrung 172 liegt,
im wesentlichen rohrförmig ist und eine Innenbohrung 174 aufweist. In den oberen Abschnitt der Hülse
170 ist ein einstellbarer Federsitz 176 mit einem an seinem äußersten Ende vorgesehenen Sechskant 178
eingeschraubt, mit dessen Hilfe der Federsitz 176 gegenüber der Hülse 170 eingestellt werden kann. Ein
durch den Federsitz 176 hindurchführender Kanal 180 kann mit einer Luftschraube 182 verbunden sein.
Iüne ähnliche Luftschraube 184 kann in der Zylinderkopfeinhcit
162 vorgesehen sein, so daß Luftblasen aus dem Flüssigkeitssystem abgelassen werden
können, um die Flüssigkeit inkomprcssibcl zu hallen.
Im unteren Teil der Hülse 170 ist ein Sitzring 186 vorsehen, der als ringförmige Hülse mit einem
Außengewinde 188 (I'ig. 3 bis 6) ausgebildet sein kann, welches seinerseits in ein im unleren Abschnitt
der Hülse 170 vorgesehenes Innengewinde eingeschraubt werden kann. Eine am Oberteil des Sitzringes
186 vorgesehene innere Manschette 190 dient sowohl als Ventilanschlag als auch als Halterung für die
elastische Ringdichtung 192, die durch eine Innenschulter 194 des Innenteils der Hülse 170 und durch
die Manschette 190 des Sitzrings 186 (Fig. 3 bis 6) festgehalten wird.
Die Hülse 170 kann weiterhin gegenüber der öffnung 166 mit einer äußeren Ringnut 196 versehen
sein, die über mehrere im wesentlichen rechteckig geformte Radialöffnungen 198 mit der Innenbohrung
174 in Verbindung steht. Gemäß F i g. 7 können drei derartige Radialöffnungen 198 in der Ringnut 196
vorgesehen sein, die jeweils längs ihrer Unterseite einen kleinen vertieften Abschnitt 200 aufweisen
können, der zum Zweck des später genauer beschriebenen Niedrigvolumen-Austritts dient.
In der Innenbohrung 174 der Hülse 170 ist diesem gegenüber längsbeweglich der Ventilkörper 202 eines
kombinierten Ansaug- und Überdruckventils angeordnet, das normalerweise mit Hilfe einer zwischen
ihm und dem einstellbaren Federsitz 176 wirkenden Hochdruck-Überdruckventilfeder 204 gegen die
Manschette 190 des Sitzrings 186 gedrängt wird. Dieser Ventilkörper 202 ist mit Gleitsitz in die Innenbohrung
174 eingepaßt und kann ebenfalls eine äußere Ringnut 206 aufweisen, die mit den rechteckförmigen
Radialöffnungen 198 der Hülse 170 in Verbindung stehen. Eine Axialöffnung 208 verbindet die
Ringnut 206 mit der Kammer für die Hochdruck-Uberdruckventilfeder 204, um bei einer Verlagerung
des Ventilkörpers 202 einen Flüssigkeitsaustausch zu ermöglichen.
Das Ausgleichventil B weist im unteren Ende des Ventilkörpers 202 eine innere Kammer 210 mit Radialöffnungen
212 auf, welche die Kammer 210 mit der äußeren Ringnut 206 verbinden. Die Kammer
210 weist eine auswärts und abwärts gekelchte Mündung 214 mit einem in eine entsprechende Ringnut
eingesetzten O-Ring 216 auf, in den hinein bzw. aus dem heraus sich eine Ventilkugel 218 zu bewegen
vermag, die eine in einer Bohrung 222 im Ventilkörper 202 geführte Zugstange 220 besitzt. Ein am oberen
Ende dieser Zugstange 220 vorgesehenes Querglied 224 haltert eine schwache Druckfeder 226.
Wenn die auf die Ventilkugel 218 wirkende Kraft wegen des Behälterdrucks in der Kammer 210 die kombinierten
auf die Ventilkugel 218 wirkenden Kräfte übersteigt (Druck in der Leitung plus Kraft der Feder
226), wird die Ventilkugel 218 von ihrem Sitz abgehoben und ermöglicht einen Flüssigkeitsstrom vom
Behälter 154 zur Leitung 150.
Der Uberdruckventilteil des erfindungsgemäßen Ausgleichventils umfaßt den auf der in der Innenbohrung
174 vorgesehenen Ringdichtung 192 aufliegenden Ventilkörper 202. Wenn die Hochdruck-Überdruckventilfeder
204 den Ventilkörper 202 gegen die Manschette 190 drängt, wird die Ringdichtung 192
an ihrer Oberfläche herum etwas verformt und bildet eine fluidumdichte Abdichtung (F i g. 3). Wenn dagegen
der Ventilkörper 202 von der Ringdichtung 192 abhebt, bildet die Passung zwischen der Außenfläche
des Ventilkörpers 202 und der Innenfläche der Innenbohrung 174 eine sekundäre Abdichtung, welche
ein schnelles Austreten von Flüssigkeit über die Oberfläche der Ringdichtung 192 verhindert
(Fig. 4). Bei weiterer Aufwärtsbewegung des Ventil-
7 8
körpers 202 gegen die Kraft der Hochdruck-Über- hern, wird die Last durch eine sich dem äußeren
druckfeder 204 werden die unteren Abschnitte 200 der Grundkreis nähernde Fläche der Nockenscheibe 12
Radialöffnungen 198 freigegeben, wodurch ■ ein ge- verzögert. Wenn die Last an ihrem Begrenzungsansteuerter
Flüssigkeitsabfluß vom Ausgleichventil B schlag 110 anzuliegen beginnt, wird die in der Leizum
Behälter 154 möglich wird (F i g. 5). Bei noch 5 tung befindliche Flüssigkeit durch die etwas größere
weiterer Aufwärtsbewegung des Ventilkörpers 202 Verdrängung der Pulsatoreinheit so weit zusammengewird
schließlic.h die gesamte Breite der rechteckigen preßt, daß der Druck den durch die Hochdruck-Radialöffnungen
198 freigegeben, so daß ein voll- Uberdruckfeder 204 gewährleisteten Druck des Ausständiger
Flüssigkeits-Abfluß zum Behälter 154 mög- gleichventils B überwindet. Hierdurch wird der Venlich
wird (F i g. 6). io tilkörper 202 von der Ringdichtung 192 abgehoben
Zur Gewährleistung eines einwandfreien Gleich- und unter Freigabe der Radialöffnung 198 und des
laufs zwischen den Antriebs- und Abtriebsgliedern je- Abschnitts 200 aufwärts verlagert, wobei eine beder
Pulsatoreinheit ist es wünschenswert, in den KoI- stimmte Flüssigkeitsmenge unmittelbar zum Behälter
ben bzw. Zylindern 18 bzw. 20 eine etwas größere 154 zurückgeführt wird.
Flüssigkeitsverdrängung vorzusehen, als dies bei den 15 Wenn die Abtastrolle 14 auf die Ablauffläche der
entsprechenden Stelltrieben am anderen Ende der Nockenscheibe 12 gelangt, bewegt der Druck der
Leitung der Fall ist. Der Hub und somit die Verdrän- Druckquelle RO, der ständig in der Größenordnung
gung der Stelltriebe kann durch in diese Stelltriebe von etwa 7,0 kg/cm2 liegen kann, den Kolben des
eingebaute bzw. den Lasten zugeordnete Begren- Stelltriebs 108 und die ihm zugeordnete Last 106 als
zungsanschläge begrenzt werden. Am Ende jedes ao Funktion der Ablauffläche vom Begrenzungsanschlag
Vorwärtshubs des Kolbens 18 wird somit über das 110 fort. Während dieser Rückstellbewegung liegt
Ausgleichventil B eine geringe Flüssigkeitsmenge der in der Leitung herrschende Druck etwas unterzum
Behälter 154 zurückgeführt, wobei diese Menge halb des Drucks der Druckquelle RO, d. h. in einem
zuzüglich einer gegebenenfalls auf Grund von Un- Bereich zwischen den Einstellungen des Überdruckdichtigkeit
verlorengegangenen Flüssigkeitsmenge der 35 und des Füllteils des Ausgleichventils B.
Leitung am Ende des Rückhubs durch das Ansaug- Bei der Rückkehr der Last 106 an ihren Begrenventil wieder zugeführt wird. zungsanschlag 110 weist die Nockenscheibe 12 nur Ersichtlicherweise dient das erfindungsgemäße noch eine kurze Strecke der Ablauffläche auf. Bei an-Ausgleichventil B im Betrieb zum Ausgleich des gehaltener Last und größtem Nockenabfall fällt der Flüssigkeitsvolumens in jedem Abschnitt einer me- 30 in der Leitung herrschende Druck schnell auf einen in chanisch-hydraulischen Pulsatoreinheit. Wenn sich der Nähe des niedrigen, über Atmosphärendruck liebeispielsweise ein Empfänger, wie der Stelltrieb 108, genden Druck im Behälter 154 liegenden Wert ab. an seinem rechten Begrenzungsanschlag 110 befindet, Während der Druck unter den Behälterdruck abzuan welchem er durch die Druckquelle RO zurückge- fallen trachtet, hebt sich jedoch das Füllventil 218 drückt wird, läuft die an der Pulsatoreinheit e 35 von seinem Sitz ab und füllt die Leitung mit einer vorgesehene Abtastrolle 14 auf dem inneren Grund- durch die Gestalt der Ablauffläche bestimmten Gekreis der Nockenscheibe 12. Der Druck in der Lei- schwindigkeit wieder auf.
Leitung am Ende des Rückhubs durch das Ansaug- Bei der Rückkehr der Last 106 an ihren Begrenventil wieder zugeführt wird. zungsanschlag 110 weist die Nockenscheibe 12 nur Ersichtlicherweise dient das erfindungsgemäße noch eine kurze Strecke der Ablauffläche auf. Bei an-Ausgleichventil B im Betrieb zum Ausgleich des gehaltener Last und größtem Nockenabfall fällt der Flüssigkeitsvolumens in jedem Abschnitt einer me- 30 in der Leitung herrschende Druck schnell auf einen in chanisch-hydraulischen Pulsatoreinheit. Wenn sich der Nähe des niedrigen, über Atmosphärendruck liebeispielsweise ein Empfänger, wie der Stelltrieb 108, genden Druck im Behälter 154 liegenden Wert ab. an seinem rechten Begrenzungsanschlag 110 befindet, Während der Druck unter den Behälterdruck abzuan welchem er durch die Druckquelle RO zurückge- fallen trachtet, hebt sich jedoch das Füllventil 218 drückt wird, läuft die an der Pulsatoreinheit e 35 von seinem Sitz ab und füllt die Leitung mit einer vorgesehene Abtastrolle 14 auf dem inneren Grund- durch die Gestalt der Ablauffläche bestimmten Gekreis der Nockenscheibe 12. Der Druck in der Lei- schwindigkeit wieder auf.
tung sowie in der Kammer 22 liegt an diesem Zeit- Am Ende jedes Arbeitskreislaufs wird somit die
punkt entsprechend dem niedrigen, jedoch über At- zum Behälter abgelassene sowie jegliche durch Unmosphärendruck
liegenden Druck im Behälter 154 im 40 dichtigkeit verlorene Flüssigkeit in die Leitung zuniedrigen
Bereich und beträgt beispielsweise etwa rückgeführt. Selbst wenn der an der Maschine vorge-1,4
kg/cm2. sehene Stelltrieb an seinem Ruhestellungs-Begren-Wenn die durch die Nockenwelle 10 in Drehbewe- zungsanschlag 101 anliegt und die Leitung keinem
gung versetzte Nockenscheibe 12 der Abtastrolle 14 konstanten Druck von der Druckquelle RO ausgedie
Auflauffläche bietet, beginnt der Kolben 18 die 45 setzt ist, ist doch stets ein durch den Druck im Behäl-Flüssigkeit
aus der Kammer 22 durch die Leitung ter 154 bestimmter niedriger Druck in der Flüssig-
und gegen den Kolben des Stelltriebs 108 zu drängen, keitssäule vorhanden, wodurch die Abtastrolle 14 in
um die Last 106 zu bewegen. Während dieses Vor- Berührung mit der Nockenscheibe 12 gehalten wird,
gangs steigt selbstverständlich der in der Leitung 150e In manchen Fällen kann es bei euer Maschine
herrschende Druck auf einen zur Überwindung der 50 wünschenswert sein, die Last über eine gewisse Zeit-Trägheit,
der Reibung und anderer Widerstandsfak- spanne hinweg gegen ihren die Vorschubstellung festtoren
der Last 106 ausreichenden Wert an. Im Fall legenden Begrenzungsanschlag zu halten. Zu diesem
einer großen Last mit einem beträchtlichen Wider- Zweck kann die Nockenscheibe eine schwach gestand
kann dieser Druck auf wesentlich über neigte Auflauffläche aufweisen, nachdem sie die Last
20 kg/cm? ansteigen. Der Druck, bei welchem das 55 an den Begrenzungsanschlag bewegt hat, um hier-Überdruckventil
des Ausgleichventils B abzuheben durch zu gewährleisten, daß der in der Leitung herrbeginnt,
kann mit Hilfe des einstellbaren Federsitzes sehende Druck auf einem zur Überwindung des
176 eingestellt werden, indem die Hochdruck-Über- Rückstelldrucks von der Druckquelle RO ausreichendruckfeder
204 auf einen nur geringfügig oberhalb des den Wert gehalten wird. Diese schwach geneigte Aufzum
Verschieben einer speziellen Last auf der Ma- ° lauffläche bewegt den Ventilkörper 202 eben weit geschine
erforderlichen Drucks liegenden Wert einge- nug aufwärts, um die Abschnitte 200 an der Unterstellt
wird. Die Last wird somit genau entsprechend seite der Radialöffnungen 198 freizugeben. Bei in
der Nockenform bewegt, da die Ringdichtung 192 ein dieser Stellung stehendem Überdruckventil hält der
Hindurchlecken von Flüssigkeit selbst in den nahe schwach geneigte Teil der Auflauffläche einen ausreider
Überdruckventileinstellung liegenden Hoch- 65 chenden Druck aufrecht, um die Last an ihrem Vordruckbereichen
verhindert. schubstellungs-Anschlag zu halten.
Wenn sich die Last 106 und der Kolben des Stell- Außerdem können unvorhergesehene Notbedin-
triebs 108 dem linken Begrenzungsanschlag 110 nä- gungen die Last in der Mitte ihres Bewegungswegs
zum Anhalten bringen, während sie durch den Stelltrieb in Richtung auf ihren Vorschubstellungs-Begrenzungsanschlag
bewegt wird. In diesem Fall erhöht sich der in der Leitung herrschende Druck sehr
stark und verlagert den Ventilkörper 202 in der Innenbohrung 174 so weit aufwärts, daß die volle Umfangsausdehnung
der rechteckigen Radialöffnungen 198 freigelegt wird. Hierbei wird die ganze Flüssigkeit
zum Behälter 154 gedrückt, so daß die Last stehenzubleiben vermag, während der nockenbetätigte
Stelltrieb weiterhin Druckimpulse erzeugt.
Ersichtlicherweise wurde vorstehend ein Ausgleichventil beschrieben,, welches das Flüssigkeitsvolumen
einer hydraulisch-mechanischen Antriebseinrichtung konstant zu halten vermag und das während
der normalen Betriebsbedingungen lecksicher bzw. flüssigkeitsdicht ist. Das Überdruckventil hat eine
kleine Austrittsöffnung 200, die einen langsamen Abfluß erzwingt und den Haltedruck höher als den Ventil-Rückstelldruck
hält, wenn die Abtastrolle 14 auf ao der schwach geneigten Auf lauf fläche läuft. Außerdem hat das Überdruckventil eine große Radialöffnung
198, durch die im Notfall die Flüssigkeit so schnell abfließen kann, wie sich der Kolben 18 vorwärts
bewegt. Außerdem ist die lecksichere Dichtung derart angeordnet, daß sie keiner Erosion unterliegt,
weiche durch die außergewöhnlich hohe Austrittsgeschwindigkeit der Flüssigkeit durch eine kleine öffnung
hervorgerufen werden kann. Daneben ist in der Schließstellung des Ventils ein zwangläufiger Anschlag
für dieses vorgesehen, so daß eine unerwünschte, durch Druckkräfte hervorgerufene Abnutzung
des Ventilsitzes vermieden wird. Die Füll- und Überdruckventile des erfindungsgemäßen Ausgleichventils
sind konzentrisch angeordnet und nehmen somit nur ein Mindestmaß an Raum in einem auswechselbaren
Hülseneinsatz ein, der einem Mehrzweck-Zylinderkopf zugeordnet ist, welcher seinerseits Anschlüsse
bzw. Verbindungen vom Behälter und von der Leitung zum Stelltrieb aufweist.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. Hydraulisch-mechanische Bewegungsübertragungsvorrichtung für Maschinenelemente mit 5
einem Flüssigkeitsverdrängungen erzeugenden
einem Flüssigkeitsverdrängungen erzeugenden
Geber und einem über Leitungen an diesen Geber Die Erfindung betrifft eine hydraulisch-mechaniangeschlossenen
Empfänger, welcher eine klei- sehe Bewegungsübertragungsvorrichtung für Maschinere
Flüssigkeitsverdrängung als der Geber auf- nenelemente mit einem Flüssigkeitsverdrängungen erweist
und durch welchen mit Hilfe der Flüssig- io zeugenden Geber und einem über Leitungen an diekeitsverdrängung
das Maschinenelement beweg- sen Geber angeschlossenen Empfänger, welcher eine bar ist, sowie mit einem an die Leitung ange- kleinere Flüssigkeitsverdrängung als der Geber aufschlossenen
Überdruckventil mit einer Auslaßöff- weist und durch welchen mit Hilfe der Flüssigkeitsnung,
durch die Flüssigkeit an einen Behälter ab- Verdrängung das Maschinenelement bewegbar ist, sogebbar
ist, wenn der Druck im Geber einen be- 15 wie mit einem an die Leitung angeschlossenen Überstimmten
Betrag überschreitet, dadurch ge- druckventil mit einer Auslaßöffnung, durch die Flüskennzeichnet,
daß die Auslaßöffnung(198, sigkeit an einen Behälter abgebbar ist, wenn der
200) des Überdruckventils normalerweise durch Druck im Geber einen bestimmten Betrag überschreieinen
beweglichen, gegen einen elastischen Sitz tet.
(192) gedrängten Ventilkörper (202) vom Druck 20 Durch die USA.'-Patentschrift 3 025 675 ist ein
in der Leitung (150) isoliert ist und in dieser Lage Überdruckventil bekanntgeworden, das einen metallides
Ventilkörpers unabhängig von dieser Isolier- ' sehen Ventilkörper aufweist, welcher durch eine
funktion vollständig durch den Ventilkörper ge- Druckfeder gegen einen metallischen Sitz gepreßt
schlossen gehalten wird, daß die Auslaßöffnung wird. Es liegt hier also eine reine Metall-Mein
einem solchen Abstand vom Sitz angeordnet as tall-Dichtung vor, die trotz kleiner Bearbeitungstoleist,
daß der Ventilkörper erst nach einer gewissen ranzen und genauem Einbau nur bis zu einem gewis-Abhebbewegung
vom Sitz mindestens einen Teil sen Maß abdichtet. Bei diesem bekannten Überder Auslaßöffnung freigibt, und daß die Durch- druckventil treten Leckströme auf, so daß der Geber
fluß-Querschnittsfläche im Bereich des Sitzes grö- mit dem Empfänger nicht mehr durch eine quasi
ßer ist als die Fläche der freigebenden Auslaßöff- 30 starre Flüssigkeitssäule verbunden ist, was die
nung. Gleichlaufeigenschaften zwischen Geber und Emp-
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- fänger beeinträchtigt. Zwar könnte man als Ventilsitz
kennzeichnet, daß die Auslaßöffnung (198, 200) bei dem bekannten Ventil Gummi, Neopren od. dgl.
einen zuerst vom Ventilkörper (202) offenbaren verwenden, doch unterliegen diese Stoffe bei einem
kleineren Durchlaß (200) und einen nach diesem 35 solchen Sitz einer unerwünscht hohen Erosion und
offenbaren größeren Durchlaß (198) aufweist. Kavitation, die beispielsweise unmittelbar nach dem
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, da- öffnen des Ventils auftreten kann, wenn die unter
durch gekennzeichnet, daß der Empfänger (102, hohem Druck stehende Flüssigkeit sich mit sehr ho-
108, 114, 120, 128, 132) in an sich bekannter her Geschwindigkeit durch die verhältnismäßig
Weise einen seinen maximalen Bewegungsweg be- 40 schmale Ventilöffnung hindurchdrängt. Außerdem
stimmenden Anschlag (104, 110, 116, 122, 126, können zur Zerstörung Einschnürungswirkungen und
134) aufweist, daß eine an sich bekannte Nocken- Drosselungen beitragen. Das elastische Material wird
scheibe (12) zur Verlagerung des Gebers (18, 20) ausgewaschen und bildet Risse. Der Ventilsitz altert
von einer Ausgangslage in eine Vorschublage damit schnell, verliert seine Dichtwirkung und ervorgesehen
ist, die eine Auflauffläche, mit wel- 45 möglicht Leckströme. Diese müssen aber bei Vorcher
der Geber in die Vorschublage bewegbar ist, richtungen der oben bezeichneten Art unbedingt ver-
und eine Ablauffläche, mit welcher der Geber re- mieden werden.
lativ schnell zum Flüssigkeitsausstoß vorwärts be- Aufgabe der Erfindung ist es, ein Überdruckventil
wegbar ist, nachdem der Empfänger seine Vor- anzugeben, bei dem zwar eine elastische Dichtung bis
Schubstellung eingenommen hat, und zwischen 5° zu einem bestimmten Überdruck die eigentliche
der Auflauf- und der Ablauffläche eine Halte- Dichtwirkung hervorruft, bei dem jedoch die Flüssigfläche
aufweist, mit welcher der Geber, nachdem keit beim Abströmen sich am Sitz relativ langsam
das Maschinenelement (100, 106, 112, 118, 124, vorbeibewegt, wobei die eigentliche Austrittsöffnung
130) seine Vorschublage erreicht hat, relativ lang- nicht durch den Bereich der elastischen Dichtung,
sam bewegt wird, daß durch den kleineren Durch- 55 sondern durch einen anderen Bereich bestimmt wird,
laß (200) während des Halteflächen-Intervalls der der gegenüber Kaviatation, Erosion od. dgl. unemp-Druck
in der Bewegungsübertragungsvorrichtung findlicher ist.
aufrecht erhaltbar ist und daß der größere Durch- Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung
laß (198) eine den ungehinderten Flüssigkeits- vor, daß die Auslaßöffnung des Überdruckventils
durchschnitt während des Ablaufflächen-Inter- 60 normalerweise durch einen beweglichen, gegen einen
valls gestattende Querschnittsfläche aufweist. elastischen Sitz gedrängten Ventilkörper vom Druck
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- in der Leitung isoliert ist und in dieser Lage des Venkennzeichnet,
daß ein die Bewegung des Ventil- tilkörpers unabhängig von dessen Isolierfunktion
körpers (202) zum Sitz (192) hin begrenzender vollständig durch den Ventilkörper geschlossen gestarrer
Anschlag (190) vorgesehen ist. 65 halten wird, daß die Auslaßöffnung in einem sol-
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge- chen Abstand vom Sitz angeordnet ist, daß der Venkennzeichnet,
daß der Sitz ein elastischer O-Ring tilkörper erst nach einer gewissen Abhebbewegung
(192) und der Anschlag (190) eine Innenwand ist, vom Sitz mindestens einen Teil der Auslaßöffnung
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US21260462A | 1962-07-26 | 1962-07-26 | |
US21260462 | 1962-07-26 | ||
DET0024375 | 1963-07-26 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1450853A1 DE1450853A1 (de) | 1969-05-29 |
DE1450853B2 DE1450853B2 (de) | 1972-07-06 |
DE1450853C true DE1450853C (de) | 1973-02-01 |
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE674501C (de) | Schaltvorrichtung fuer Zahnraederwechselgetriebe, insbesondere von Kraftfahrzeugen, mit Fernsteuerung durch ein Druckmittel | |
DE2456758A1 (de) | Hydraulische presse | |
EP0355780B1 (de) | Verfahren zur Ölauffüllung eines hydro-pneumatischen Druckübersetzers und Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE1920184A1 (de) | Vorrichtung zur Steuerung der Speisung von hydraulischen Arbeitszylindern | |
DE2505553C2 (de) | Druckmittelgespeister Betätigungszylinder | |
DE2319344A1 (de) | Doppeltwirkende teleskop-zylinderkolbenvorrichtung | |
DE866188C (de) | Selbsttaetiges Vorschubgetriebe fuer mechanische Pressen und aehnliche Maschinen | |
DE2036547C3 (de) | Brems und Sperreinrichtung fur em hydrostatisches Triebwerk | |
DE1964076A1 (de) | Arbeitszylinder mit Eilgangkolben | |
DE1450853C (de) | Hydraulisch mechanische Bewe gungsubertragungsvorrichtung fur Maschinenelemente | |
DE1750225C3 (de) | Hydraulische Fernsteuereinrichtung für einen Hydrozylinder | |
AT518208B1 (de) | Umschaltventil zum steuern eines fluidstromes | |
DE1253541B (de) | Steuerschieber mit druckabhaengiger Rueckstellung | |
DE1812209A1 (de) | Hydraulische Antriebseinheit | |
DE847850C (de) | Kolbenpumpe | |
DE2038813C2 (de) | Druckmittelbetätigtes Mehrwegeventil in Schieberbauart | |
AT394764B (de) | Hydraulischer druckuebersetzer | |
DE976712C (de) | Steuereinrichtung mit hydraulisch entlastetem Drehschieber | |
DE2033614A1 (de) | Betatigungsghed fur Steuerventile | |
DE1450853B2 (de) | Hydraulisch-mechanische bewegungsuebertragungsvorrichtung fuer maschinenelemente | |
DE2044399C3 (de) | Vorrichtung zum selbsttätigen Ausgleich von Mengenverlusten eines gasförmigen oder flüssigen Ausgleichsmediums | |
DE19524778B4 (de) | Türschließer mit einem Verdrängerkolben | |
DE917394C (de) | Kraftheber mit hydraulischem Antrieb | |
AT228580B (de) | Selbsttätiges Absperrventil mit Fernbetätigungseinrichtung | |
DE2641250A1 (de) | Druckfluid-impulsfrequenzumwandler |