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Halte- und Lösevorrichtung für Steuersphieber hydraulischer
Wegeventile Die Erfindung betrifft eine Halte- und Lösevorrichtung für Steuerschieber
hydraulischer Wegeventile zum Steuern von Vexbrauchern, welche den aus der neutralen
Stellung zu einer Steuerstellung verschobenen Steuerschieber unter ZusammendrUckung
einer entgegenwirkenden Rückführfeder in der Steuerotellung festhält und den Steuerschieber
auch selbsttätig löst, wobei dieser in seine neutrale Stellung zurückbewegt wird.
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Es i.st eine Steuereinrichtung bekannt, bei der jedem Schieberkolben
ein Überdruckventil vorgeschaltet ist, bei dessen Ansprechen der in die Stellung
"Heben" gebrachte und durch eine federnde Raste-gehaltene' Stguerschieber durch
das Druckmittel in die neutrale Stellung bewegt wird.
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Bei einer anderen Steuereinrichtung werden mindestens zwei' in eine
Steuerstellung gebrachte Steuerschieber von je einer federbelaateten-Raste gehalteng
die mittels eines jeder Raste zugeordneten hydraulischen Zylinders gelöst wird,
wenn ein gemeinsames Überdruckventil anspricht und ein von der Stellung des jeweiligen
Steuerschiebers abhängiges Sperrmittel den Zulauf zum zugehörigen hydraulischen
Zylinder freigibt, wobei eine RUckfUhrfeder den Steuerschieber in die neutrale Stellung
bewegt.
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Es ist weiterhin eine Steuereinrichtung bekannt, bei der fUr
itehrere Steuerschieber, die in eine Steuerstellung ge - bracht und durch
eine federnde Raste gehalten werden, ein gemeinsames Überdruckventil mit naohgesehaltetem
Abschaltvbntil, das auf P
einen geringeren Ansprechdruck
als das Überdruckventil eingestellt ist, vorgesehen ist, und bei Ansprechen deis
Überdruckventils alle in der Stellung "Heben" befindlichen Steuerschieber mit Unterstützung
einer jedem Steuerschieber zugeordneten Rückführfeder in die"neutrale Stellung bewegt
werden. Nachteilig bei derartigen Halte- und Löseeinrichtungen ist es, daß sowohl
die"Kugelrasten als auch die hoch . belasteten liberdruckventile mit einer
erheblichen Söhalttoleranz arbeiten, so-daß der Betriebsdruck der Anlage entsprechend
an Nutzungehöhe verliert. Schließlich wird bei einer anderen Steuereinrichtung.die
Rastung de - a in eine Steuerstellung gebrachten Steuerschlebers auf
hy-
draulischem Wege durch Stauen des Rücklaufs bewirkt, wobei nach Aufhören
der Strömung des Druckmittels der-Stau und damit auch die Rastung aufgehoben--wird,
so daß RUäkruhrfedern den Steuerschieber in die neutrale Stellung bewegen.
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Nachteilig bei dieser Halte-'und Löseeinrichtüng ist es, daß außerhalb
der hydraulischen Wegeventile Drosselstellen und ein gemeinsames Druckhalteventil
vorgesehen worden müssen und diese Halte- und Löseeinrichtung nicht für ginfachwirkende
Verbraucher verwendet werden kann, da bei diesen keine separate Rücklaufleitung
zur Verfügung steht, sondprn Vor- und RUcklauf über ,ein und dieselbe Leitung erfolgt.
| Der Erfindur#g liegt die Aufgabe zugrundW# diese Nachteile
zu |
| beseitigen.. Dies geschieht erfindungegemäß da4u:rohi daß der |
| Steuerschieber zwei radiale Bohrunaen Ünd,eine abgestufte axiale |
| Bohrung aufweist u.nd.in dem»Abschnitt deig «"ialen Bohrung
mit |
| dem größeren Durchmesser ein Vetaohlu.BatUdk ve»ohiebbar ange- |
| ordnet ist, das mit einem rfngförmigen' Äboatz in' der axialen |
| Bohrungg gegen den das VeraohlußstUck dutlob die Kraft einer |
| RuckfUhrteder anpreßbar ist, eine Droebeletelle fUr das von |
| einer Druokmittelpumpe kom.mehde Druckmittel'bl:ldet. |
| Weiterhin ist in einer Steuerstellung die Kraft, mit der das |
| Druckmittel auf eine obere-Fläche de a VerschlußstUcks
wirkt, |
| größer als die Summe aus der Kraft der RUckfUhrfeder und der |
| Kraft, mit.der das.Druckmittel auf eine untere Fläche des Ver- |
| schlußstUcks und die Stirnflä:ehe einer Verlängerung wirkt, |
| und hierdurch die Rückw.irkung der RUckfUhrfeder auf den Steuer- |
| schieber aufhebbar. |
| Zweckmäßigerweine weist der Steuerschieber Ringflächen auf, |
| von denen die obere Ringfläche durch einen Druck
pl und die |
| untere Ringfläche durch einen um den Druckabfall an der Drossel- |
| stelle gegenüber pl niedrigeren Druck P2 beaufschlagbar
sind. |
| Hierdurch ist eine-an dem Steuerschieber nach unten wirkende |
| resultierende Kraft erzielbar, die die Verriegelung des Steuer- |
| schiebers in einer Steuerstellung bewirkt. |
| In weiterer Ausbildung der Erfindung ist der Druckabfall an |
| der Drosselstelle aufhebbar, wenn kein Druckmittel mehr zum |
| Verbraucher strömt, so daß durch die*Kraft der RUckführfeder |
| das Verschlußstück in seine oberste Stellung bewegbar und hier- |
| durch der Steuerschieber über den ringförWigen Absatz in der |
| axialen Bohrung in seine neutrale Lage verschiebbar ist. |
| Schließlich ist die hydraulische Verriegelung aufhebbar, wenn |
| der Steuerschieber durch beliebige Mittel in die neutrale |
| Stellung'bewegt wird". |
| Weitere Einzelheiten der Erfindung sind der teils sinnbild- |
| liehen, teils schematischen Darstellung der Zeichnung zu ent- |
| nehmen. |
| Im folgenden ist ein Ausführungebeispiel der Erfindung unter |
| Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. |
| Die gesamte Anordnung besteht aus einem Druckmittelbehälter
1, |
| der über eine Leitung 2 mit einer Druckmittelpumpe
3 verbunden |
| ist. Von der Druckmittelpumpe 3 fährt eine Leitung 4
zu einem |
| Wegeventil 5 und zu einem Druckbegrenzungsventil 6..Das
Wege-- |
ventil
5 ist über eine Leitung
7 und das Druckbegrenzungsventil
6
iat*Uber eine Leitung
8 mit dem Druckmittelbehälter
1 verbunden.-Von
dem Wegeventil
5 führt eine Leitung
9 zu einem einfachwirkenden Verbraucher
10 und eine Leitung
11 zu einem nachgeschalteten Viegeventil 12, das
seinerseits mit einem weiteren Verbraucher
13 durch eine Leitung 14 und mit
dem Druckmittelbehälter
1 durch eine Leitung
15 verbunden ist.
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Das Wegeventil 5 besteht aus einem Gehäuae:16 mit einem Deckel
17.
In dem Gehäuse 16 ist ein Steuersohiebir 18 du'reh beliebige
Kittel, z.B. durch einen drehbar gelagerten'zweiarmigen Hebel 19,
verschiebbar
angeordnet. In dem Gehäuse 16 sind eine Ringkammer 209 die Uber die Leitung
4 mit der Druckmittelpumpe 3 verbunden Ist, eine Ringkammer 21, die über
die Leitung 11 mit dem nachgeschalteten Wegeventil 12 verbunden ist, eine
Ringkammer 22, die Uber ein Rückschlagventil 23 und die Leitung
9 mit dem Verbraucher 10 verbunden istund eine Ringkammer 24, die
über die Leitung 7 mit dem Druckmittelbehälte r 1 verbunden ist, angeordnet.
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Der Steuerschieber
18 weist'eine Ringnut
25 und eine
Ringnut
26, die mit den Ringkammern 20 und 21 Steuerkanten bilden, und eine
Ringnut
27 und eine Ringnut
28 auf, die mit den Ringkammern 22 und
24 Steuerkanten bilden. Die Ringnut
27 steht durch radiale Bohrungen 27a
und
27b mit einer ringförmigen Erweiterung
29 einer abgee*tuften axialen
Bohrung
30, 31 des Steuerschiebers
18 In Verbindung. In dem Abschnitt
der abgestuften arialen Bohrung
309 31 mit dem größeren Durchmesser
31 ist ein Verschlußstück
33 mit einer Verlängerung 34 gegen eine
RUckführfeder
35 verechiebbar angeordnet. Die Verschiebba#keit des Verschlußstucks
33 nach oben'iät durch einen beliebigeng auf der Verlängerung 34 befestigten
Anschlag, z.B. einen Pederring
36,
begrenzbar, der sich gegen eine Lochscheibe
37 anlegen kann.
| Das VerKohlußstÜck 33 weist eine obere Fläche
38, die mit dem |
| ringförmigen Absatz 32 eine Drosseletelle
32, 38 bildet.und eine |
| untere Pläche 39 auf, gegen die sich die Rückführteder
35 ab-- |
| stUtzen kann. Der Steuerochieber 18 weist eine obere
ringförmige |
| Fläche 40 und eine untere ringförmige Tliche 4A 0t4
nie |
untere ringförmige Fläche 41 begrenzt in Verbindung mit der lochscheibe
37 die Betiegbarkeit des Steuerschiebers
18 nach unten.
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Eine Einkerbung 42 in der oberen Fläche 38 des Verschlußstücks
33 hält in der neutralen Stellung des Steuerschiebers 18 die Verbindung
zwischen den beiden Abschnitten-30 und 31 der abgestuften axialen Bohrung
30, 31 aufrächt.
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In der neutralen Stellung des Bteuerschiebere 1.8 steht.das
freie Ende des um einenbrehpunkt 43 drehbaren.Hebels 19 gerade mit einem
in seiner.obersten Stellung befindlichen Stößel 44 in Berührungg,der sich gegen
das durch eine Feder 45,belastete Räckschlagventil 23 abstUtzt. Die Bohrung
fUr den Schieber 18
ist von unten durch eine Verschlußschraube 46 und der
Raum für die Feder 45 durch eine Verschlußschraube 47 verschließbar. Der äteuerschieber
18 und der Hebel 19 sind durch einen am Steuerschieber 19 befestigten
Stift 48, der in einer Aussparung 49 des Hebels 19 geführt wird, formachlUseig
miteinander verbunden.
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Die Wirkungeweiae der beschriebenen Halte- und Lösevorrichtung iot
folgende: In der gezeichneten neutralen Stellung des Steuerschiebers-18 gelangt
das yon der Druckmittelpumpe 3 geförderte Druokmi-ttel Uber die Leitung"4-
in die Ringkammer 20 und von dort Ubär die Ringnut 26 in die RingkaLmer 21.
Von dort gelangt daa Druckmittel über die leitung 11 zu dem nachgenchälteten
Wegeventil 12.
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Von dort kinn es je nach Schaltetellung den Wegeventiie
- 12 zum-Druckmittelbehälter 1 oder zum Verbraucher 13 gelangen.
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Wird der zweiarmige Hebel l# um seinen Drehpunkt 43 e ntgegen dem
Uhrzeigersinn bewegt, so wird durch die Auesparung 49 und den Stift 48 der Stetierschieber
18 nach unten bewegt,
Wenn sich die untere Kante der Ringkammer
20 und die obere Kanteder Ringnut 26 in gleicher Höhe befindeng wird die
Verbindung zwischen den beiden Ringkammern 20 und 21 unterbroohen. Die Weiterleitung
das Druckmittels zu dem nachgeschalteten Wegev94til 12 hört auf.. Gleichzeitig befindet
sich"die untere Kante der Ringnut 25 bereits unterhalb der oberen Kante der
Ringkammer 20. Das Druckmittel gelangt in den Raum oberhalb des Steuerschiebers
18 und von dort in die Bohrung 30. Der nunmehr auf die obere Fläche
38 des VerschlußstÜcks 33 wirkende Druck überwindet die Kraft der
Rückführfeder 35 und bewegt das Verschlußstück 33
nach unten. Hierdurch
wird der Kraftschluß zwischen dem Verschlußstück 33 und dem Steuerschieber
18 über den ringförmigen Absatz 32 aufgehoben und der Steuerechieber
18 wird durch den auf die obere ringförmige Fläche 40 wirkenden Druck pl.dem
nur ein um den Druckabfall-an de-- Drosselst'elle 32, 38-geeringer
Druck p.. der auf die untere ringförmige Fläche 41 wirkt, entgegenwirkt,
rasch in die unterste Stellung bewegt und dort festgehalten.
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Durch das von der Druckmittelpumpe 3 Uber die Leitung 4, die
Ilingkammer 209 die Ringnut 25" die Bohrung 30, die-Drosselstelle
329 38, die ringförmige Erweiterung 29, die Bohrungen 27a und
27b, die Ringnut 27, die Ringkammer 22, das Räcks.chlagventil
23
und die Leitung 9 zum Verbraucher 10 strömende Druckmittel
wird an dem Verschlußstück 33 ein Gleichgewicht der Kräfte erzielt. Auf die
obere Fläche 38 wirkt der Druck pl, der dem auf die gntere Fläche
39 und die Stirnfläche der Verlängerung 34 wirkenden, um den Druckabfall
an der Droseelötelle 32, 38 gegenüber pl geringeren Druck P2 und der Kraft
der Rückführfeder das Gleichgewieht hält.' Erreicht der Verbraucher 10 seine
Endlage oder hört aus einem anderen Grund das Druckmittel aufg zu strömen, so gleicht
sich der Druck vor und hinter der Drosseletelle aue, so daß vom Druckmittel her
auf das VerechlußstUck 33 und auf den Steuerschieber 18.von oben und unten
die gleichen-Kräfte wirken.
Hierdurch Ist die Verriegelung aufgehoben
und die Rückführfeder 45 kann das VerschlußstUck 33 in seine oberste Lage
und Uber den ringförmigen Ansatz 32 auch den Steuerschieber 18 in
die neuirale Stellung-bewegen. Wenn der freie Arm des Ilebe«.'Ls 19
den Stößel
44 berührt, ist die Aufwärtsbewegung des Steuerschiebers 18 beendet und die
neutrale Stellung erreicht. Das RUckschlagventil 23 sorgt für dichten Abschluß
der Leitung 9,. so daß der Verbraucher 10 seine eingenommene Stellung beibehält.
Eine Umsteuerung des Verbrauchers 10 tritt eing.wenn der zweiarmige Hebel
19 um seinen Drehpunkt 43 im Uhrzeigersinn und, «
durch die Aussparung
49 und den Stift 48 der Steuerschieber 18
nach oben bewegt wird, wobei der
freie Arm des Hebels 19 den, Stößel 44 nach unten drückt und hierdurch das
RUckschlagventil 23
öffnet. Das Druckmittel kann dann von dem Verbraucher
10 über die Leitung 99 das geöffnete RUckschlagventil 23., die Ringkammer
22, die Ringnut 289 die Ringkammer 24 und die Leitung 7 zum Druckmittelbehälter
1 zurückfließen. In dieser Steuerstellung findet keine Verriegelung statt.
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Eine solche Wirkungeweise ist z.B. fUr Arbeitageräte vorieilhaft,
bei denen das Heben von Hand eingeleitet und selbsttätig nach erreichter Endlage
beendet werden kann, während zum Absenken stets eine bewußte Handverstellung des
Steuerschiebers verlangt wird und der Steue#rschieber 18 während de's Absenkens
auch bei jeder Zwischenetellung des Verbrauchers 10-in seine neutrale Stellung zurückgehen
sollg wenn die Handbetätigung aufhört.
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Das Wegeventil 5 kann selbstverständlich mit einem'weitereil
Anschluß versehen werden" so daß auch doppeltwirkende,Verbraucher gesteuert werden
können. Am Steuerechieber 18 und im Gehäuse 16
sind dann In bekannter
Weise weitere Rin gkammern und Ringnuten vorzusehen.
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Der Verbraucher 10 steht,4,gnn ' -,mit ' -dem
Wegeventil 5 statt nur mit einer Leitung 9 mit zw-e:L,:-Le,-itungen
in Verbindung.