DE1650555A1 - Kombiniertes Schnellschluss-,Drossel- und Rueckschlagventil - Google Patents

Description

• Gegenstand der Erfindung ist Cein kombiniertes Schnellschluß-, Drossel- und Rückschlagventil, das beispielsweise be=hydrauli.-sehen Pressen Anwendung finden kann. In bekannter Weise hat man Für einen kombinierten Preßantrieb, bei dem ein direkter Pumpenantrieb mit einem Druckspeicher oder. Akkumulator zusammenwirkt, als Zwischenglied -zwischen Druckspeicher und Preßpumpe ein Schnellschlußventil, ein Drosselventil und ein Rückschlagventil in jeweils voneinander getrennter Anoririung hintereinander vorgesehen. Das Schnellschlußventil hat dabei die Aufgabe, den Druckspeicher von dem 17,reßz-."rlinder schlagartig -zu trennen:.
• Das Drosselventil- dagegen ermöglicht die stufenlose Pre3öeschwindig_keit des Preßkolbens. Das Rickschlagventil schließlich schaltet eine Leckage aus und vermeidet bei direkteili Pumpenantrieb einen . unnötigen Druckaufbau in -den Leitungen zum Druckspeichel: Je nach Pressezigröße und damit infolge der durch die Ventile durchzusetzenden entsprechenden Flüssigkeitsmengen können die einzelnen Ventilgruppen baulich sehr große Abmessungen erhalten..: Dies, bedeuteteinmal einen-großen Material- und Raumaufwand, zum anderen erhöhte Wartungskosten..-. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, zur Vermeidung der vorstehenden Nachteile ein kombiniertes Ventil zu schaffen, das die Funktionen eines Schnellschluß-,'eines Drossel- und eines Rückschlagveptils in einem einzigen, einen wesentlich-geringeren Räum einnehmenden -und damit materialsparenden Gehäuse vereinigt.
• Die Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß ein 'in einem Ventilgehäuse geführter, axiälbeweglicher, zylindrischer,-mit im mittleren Bereich unterschiedliche- Durchmes-ser aufweisender Kolben angeordnet ist, wobei die einander abgewandten Stirnflächendes im Durchmesser größeren Kolbenteils einerseits und sich diesem unmittelbar über eine kegelige Ringfläche anschließenden, im Durchmesser kleineren Kolbenteils andererseits, gleichzeitig mit-Druckmittel beaufschlagbar wind, und mit. diesem Kolben ein :.r Ventilgehäuse--angeordneter, axial bewegbarer, -mit- Druekmittel bsaufsehlagbarer Steuerkolben verbunden ist, und wobei dem im Durchmesser größeren Kolbenteil im Ventilgehäuse ein Ringraum. mit radialer Gehäusebohrung und dem im Durchmesser kleineren Kolbenteil -von seiner Stirnfläche ausgehende, an der Außenfläche axial Derlaufende,--sich könisch verjüngende Schlitze zugeordnet sind. Anstelle der bisher benötigten drei Ventilgehäuse mit den jeweils darin angeordneten beweglichen Teilen sind die- Eunktionen.n einem Gehäuse vereinigt und werden von einer einzigen im Gehäuse geführten, beweglichen Teil-wahrgenommen.
• In Ausbildung der Erfindung weist das Ventilgehäuse in az-ialer Richtung eine zylindrische Bohrung.mit unterschiedlichem Durchmesser auf und ist mit einer kegeligen Ventilsitzfläche versehen.. In weiterer Ausgestaltung sind den Stirnflächen der beiden Kolbenteile Druckräume im Ventilgehäuse zugeordnet, die mit dem Druckmittel in Verbindung stehen, weobei dem Druckraum des im Durchmesser ;feineren K..lbenteiles eine radiale Bohrung im Ventil-

  Druckraum

  Gehäuse zugeordnet ist-, und dieser/übe r im 2lberi angeordnete,

  axiale.Bohrungen mit-dem D-ucrraum des im Durchmesser größeren

  Kolbenteiles ;r_ Verbindung steht. Diese Verbindung 'der beidet_

  hi@t;clcräi@r:e durch die axia.Ler Bohrungen ist dabei wesentlich ein-

  fachen ..-' i Tiger air, eine :.yeite Drucr-:eiturig von

  außen -:; ziem der größerer- Kolbenfläche zugeordneten: )r:ickrauun

  führe-,

  Triwei terur:g der Erfindung ist der Steuerkolhen als Diff'er-ential-

  kalben ausgebildet und seit: Zylinderraum steht mit dem Steuermittel

  üt#ei# raziiale Pohrungen im Ventilgehäuse in Verbindung:. _

  Vortel i hafterweise ist dem im Durchmesser größere.. Kolr,ent eil a

  e.i:er Stirnseite koaxial ein: zylindrischer, in Führungen der

  Ventilgehäusewandung axialbeweglicher und diese durchdringender

  Scha"" - tigeordzet. feie ;ufgai,e dieses Schaftes ist es dabei, e-*-

  spielsweise am Ventilgehäuse antuord:erde, elektrische Schaleir:-

  x#ic@t@:.g:ei_ ii betätigen.

  diesem ltc@mia-,ierten Ventil ist eir--ai ein @.#p-a#:,lich -eri_ °@.#._.

  ,ai #,rial- ur_d Arei@saa@;aa:zd, und @-ia!;= - ei:_ wesentlich geringerer -

  Kostei:au'ward und ande^ersei. ts eine große Vereinfachung in der

  Herstellt:! E; und in der viartun` iert@u.-der..

  Anhand einer Zeichnung wird ein Beispiel der Erfindung näher erläutert:, Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch das Ventil und Fig. 2 eine Draufsicht auf die Stirnfläche des im Durchmesser kleineren Kolbens entsprechend der Linie II - II. Im Ventilgehäuse-1 ist ein Kolben 2, 3 mit unterschiedlichem . Durchmesser im Ventilgehäuse .1 geführt, wobei den Stirnseiten 4- -und 5 des Kolbens 2, 3 Druckräume 11 und 12 zugeordnet sindt*die miteinander über im Kolben 2, 3,angeordnete Bohrungen 14 in Verbindung stehen. Im Bereich des im Durchmesser größeren Kolbenteiles 2 ist im Ventilgehäuse t ein Ringraum 8 vorgesehen, der über eine Bohrung 9 mit dem nichtdargestellten Preßzylinder in Verbindung steht. Der Kolben 2, 3 weist am.Übergang von Kolbenteil 2 zu Kolbenteil 3 eine kegelige Ringfläche 6 auf, die sich auf den Ventilsitz 6a .des Ventilgehäuses 1 aufsetzt. An der Stirnseite 5 des Kolbenteiles 3 befindet sich,ein Druckraum 11, der über eine im Ventilgehäuse 1 angeordnete Bohrung 13 mit dem nicht dargestellten Druckspeicher verbunden ist. Am Umfang des Kolbenteiles-3 sind -von seiner Stirnseite 5 ausgehende, axalverlaufendesich- ionisch- nach, außen--:und g#benj .verjüngende Sehlitze oder Einkerbungen 10 angeordnet, deren Spitze an der kegeligen Ringfläche 6 mündet: Koaxial zum Kolben 2, 3 ist an der Stirnfläche 5 ein zylindrischer Schaft 15 vorgesehen, der den Steuerkolben 7 trägt. Dieser, als Differentialkolben ausgebildete .Steuerkolben -7 Steht .über die Zylinderräume '!6, 17 und die Bohrungen 18; 19 mit dein Steuer- -mittel in Verbindung: An der Stirnseite ?# des @o1entele 2 ist ein z7:indr:ischer Schaft 20 koaxial zum Kolben 2; angeordnet; der sieb über die Führung 21 bis außerhalb des Ventilgehäuses 1 erstreckt. Die Wirkungsweise des Ventiles ;st #olgdnde Voin-Dr'ückspeieher gelangt das Druckmittel über die. Bohr'üng 13 in den.bruckraum 11 Und über die Bohrüngeii 1 4 irden. Drüekraum 12. Da die ätirnfl:äche 4 des -Kolbens" 2.,. .3 größer- st als die Stirn= fläche 5, Wird der Kolbdh rriit dinier' sich aus der flächehdifferenz -beigleichzeitig gleichem ,Druck auf' beide Flädhen ergebenden Kraft auf die kegelige Ringfläche öder cleh S3t:ä Eid: - gedrüektEs kann jetzt kein Druckmittel v'-n' dem. Drüekr'äum 11 in den- Tagraum -8 und weiter über die Bohrung 9 in de@ri. Prellizylinder gelangen: Bei.Zwisohen-4 schalturig dieses VentiIs zwschefeinen Druckspeicher und einem direkten Pumpenantrieb zur Presse gilt die oben beschriebene_ßr- . betsstellung, wenn mit direktere Pümpenäritrieb gearbeltet wird: Soll dagegen die Presse über den Druckspeicher direkt änge---trieben werden, wird der Steuerdruck eingeschaltet, wobei das Druckmittel über die Bohrung 18 und den Druckraum 15 den Steuerkolben 7 und damit den mit ihm fest verbundenen Kolben-2, 3 entgegen der Schließkraft anhebt. Dadurch kamt über die Drosselschlitze 10 Drucköl vom Druckraum 11 in den Ringraum 8 und über die Bohrung 9 in den Preßzylinder-gelangen. Die Hubhöhe des Steuerkolbens 7 und somit des Kolbens 2, 3 über der kegeligen Ringfläche 6 -bestimmt den Drosselquerschnitt der freigegebehen Sehlitze 10 und somit die Menge des

  Druekriittels;-und damit schließlich die freßgeschwindigkeit

  Bei notwendig werdendem Schnellschuß des Ventils wird clez@ StEÜer-#

  druck schlagartig auf Ablaß geschaltet. aufgrund der unterschied=

  lichen.Strnflächengröße des Kolbens 2,' j@ beeiirkt- die nun I einsetzen=-

  de Schließkraft ein Absetzen czer kegeligsn -Ringt lohe @5 dj Kolbens

  2t 3 auf seinen Sitz 6ä und unterbricht nie Verbindung #Voä Drud'._,---

  specher zum Preßzylinderr. - -

Claims (6)

1. Patentansprüche 1. Kombiniertes Sehnelischluß-, Drossel- und Rückschlagventil, dadurch gekennzeichnet, daß ein in einem Ventilgehäuse (1) geführter, axialbeweglicher, zylindrischer, mit im mittleren Bereich unterschiedliche Durchmesser aufweisender Kolben (2, 3) angeordnet ist, wobei die einander abgewandten Stirnflächen (4, 5) des im Durchmesser größeren Kolbenteiles (2:) einerseits und sich diesem unmittelbar über eine kegdlge Ringfläche anschliebenden, im Durchmesser kleineren Kolbenteiles (3) andererseits gleichzeitig mit j#ruccmittel beaufsehlagbar sind und mit diesem Kolben (2, 3) ein im Ventilgehäuse (1) angeordneter, axial bewegbarer, mit Druckmittel beaufschlagbarer Steuerkolben (7) verbunden ist, und wobei dem im Durchmesser größeren Kolbenteil (2) im Ventilgehäuse*(1) ein Ringraum (8) mit radialer Gehäusebohrung (9) und dem im Durchmesser kleineren Kolbenteil (j) von seiner .Stirnfläche (5) ausgehende, an der Außenfläche axial verlaufende, sich kcrisch verjüngende Schlitze (10) zugeordnet sind.
2. 2. Kombinierters Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das V>zntilgehäuse (1) in axi:.er Richtung eine zylindrische Bahrung mit unterschiedlichem Durchmesser aufweist und mit einer kegelgen Ventilsitzfläche (6a) versehen ist. 3.
3. Kombiniertes Ventil ach den Ansprüchen l und 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Stirnflächen (4, 5) der beiden Kolbenteile (2, 3) Druckräume (11, 12) im Ventilgehäuse (1) zugeordnet sind, die mit dem Druckmittel in Verbindung stehen. @+.
4. Kombiniertes Ventil nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Druckraum (11) des im Durch- messer kleineren Kolbenteiles (3) eine radiale Bohrung (13) im Druckraum Ventilgehäuse (1) zugeordnet ist und dieser/ über im Kolben (2, 3) angeordnete, axiale Bohrungen (14) mit dem Druckraum (12) des im Durchmesser größeren Kolbenteiles (2) in Verbindung steht.
5. 5. Kombiniertes Ventil, nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der an einem Schaft (15) befindliche Steuerkolben (7). alsDifferentialkolben ausgebildet ist und seine Zylinderräume (16, 17) mit dem Steuermittel über radiale Bohrungen (18, 19) im Ventilgehäuse (1) in Verbindung stehen.
6. 6. Kombiniertes Ventil nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem im Durchmesser größeren Wilbenteil (2) an seiner Stirnseite gleichachsig ein zylindrischer, in Führungen (21) der Ventilgehäusewandung axialbe-weglichen und diese durchdringender Schaft (2G) zugeordnet ist.