DE1798426A1 - Mengengeregelte steuerschiebervorrichtung mit mehreren dreistellungssteuerventilen - Google Patents
Mengengeregelte steuerschiebervorrichtung mit mehreren dreistellungssteuerventilenInfo
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- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
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Description
Heilmeier & Weinlein Fabrik für Oel-Hydraulik
8 München 80, Neumarkter Straße 26
"Mengengeregelte Steuerschiebervorrichtung mit mehreren DreistellungKSteuerventilen"
Die Erfindung bezieht sich auf eine mengengeregelte Steuerschiebervorrichtung, die zur mengengeregelten Steuerung des Zuflusses
eines hydraulischen Mediums in mehrere hydraulische Verbraucherleitungen
dient und in einem sandwichartig verblockten Aufbau eine hydraulische Druckwaage und mehrere Dreistellungssteueirventile
aufweist, die jeweils in Schi^berbauart mit Druckpumpertanschluß,
Rijcklaufanschlufl und einem oder zwei Verbraucheranschlüssen
ausgebildet sind und deren zwischen Ptxmpenanschluß und jewei
ligem Verblraucheranschluß liegender! Steuerkanten jev;eils eine
Regelblen<|e bilden, deren Druckgef^lle unabhängig vom absoluten
Druck von jder Druckwaage auf einen konstanten Sollwert geregelt
wird, \ ■ ' .■
Die Menge des hydraulischen Mediums, die pro Zeiteinheit durch
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eine in einer Leitung für das hydraulische Medium ausgebildete-Blende
fließt, hänqt sowohl von deren Durchlaßquerschnitt als
auch von deren DruckgefMllc, nicht jedoch von dem absoluten Druck
vor oder hinter der Blende ab. Als Blende können die Steuerkanten
einee in der Leitunq angeordneten-Steuerventils in Schioberbauart
dienen, welche die Verbindung zwischen einem Druckpunroenanschluß
und einem Verbraucheranschluß steuern, der beispielsweise mit dem Arbeitszylinder eines einfach- oder doppeltwirkenden hydraulischen
Arbeit3zylinders oder einem Hydraulikmotor verbunden sein kann. Da in praktischen Füllen im allgemeinen die absoluten
Drucke am Verbraucheranschluß und am Pumpenanschluß verschieden voneinander variieren, variiert damit auch das Druckgefälle und
also auch bei gegebenem Durchlaßquerschnitt der Mengendurchsatz, ■
Es besteht daher bei hydraulischen Steuerungen, die zum Verbinden
einer1 Druckpumpenleitung mit einer Verbraucheranschlußleitung
oder insbesondere mehreren Verbraucheranschlußleitunaen einen oder mehrere Steuerventile in Schieberbauart verwenden, das Bedürfnis,
unabhängig von den absoluten Drucken an den einzelnen
Pumpenanschlüssen und Verbraucheranschlüssen das Druckgefälle
an der Blende, die von den Steuerkanten jedes Steuerventils jeweils zwisehen Pumpenanschluß und zugeordnetem Verbraucheranschluß
gebildet v;irdf konstant zu halten und dadurch die Durch-
flußmenge des hydraulischen Mediums nur noch vom Durchlaßquerschnitt
des Steuerventils abhängig zu machen.
Es ist bekannt, zur Regelung des Druckabfalls an der von den
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Stcuerkanten eines Drei-stellun-cisstcucrventils in Schieberbauart
zwischen Pumpenanschluß und jeweiligem Verbraucheranschluß gebildeten
Blende eine hydraulische Druckwaage zu verwenden, deren
Bezugskammer mit dem Pumpenanschluß des Dreistellungssteuerventils
und deren Steuerkammer über eine Hilfssteuerleitunq mit dem
jeweiligen Verbraucheranschluß des Dreistellungsstieuerventils
verbunden ist (vgl. z.B. USrPS 2 5o3 87o). In fast allen praktischen
Anwendungsfällen ist die Druckdifferenz zwischen Steuerknmmer
und Bezugskammer der Druckwaage und damit auch zwischen Pumpenanschluß
und Verbraucheranschluß des von der Druckwaage mengengeregclten
Dreistellungssteuerventils fest eingestellt, wobei ein typischer Wert für die Druckdifferenz 5 atü ist. Die Druckwaage
bewirk^ eine sogenannte Dreiwegereoelung, indem sie das
in ihrer mit dem PumpenanschluB des Dreistellungssteuerventils
verbundenen Bezugskammer überschüssige hydraulische Medium,
das den absoluten Druck in der Bezugskammer über <3en Wert ansteigen
lassen würde, der durch die eingestellte Druckdifferenz der Druckwaage relativ zum zugeordneten Verbraucheranschluß vorgegeben
ist, in den als dritten Regelweg an die Druckwaage angeschlossenen Pumpenrücklauf abfließen läßt. Der erste und zweite Regelweg
sind durch die mit dem Pumpenanschluß verbundene Bezugskammer
der Druckwaage und deren mit'dem'jeweiligen- Verbraucheranschluß
verbundenen Steuerkammer bestimmt. .
Kino'mengeriqeregelte' Steuerschiebervorrichtung,auf die sich die
Krfindung bezieht, weist die Druckv/aacre und mehrere Dreistellungr;-steuerventile
auf, die in der boschriobunen ^endschaltung so
miteinander verbunden r.ind, daß die Durchflußmenge jedes Drei-
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Dreistellungssteuerventils allein durch dessen Durchlaßquerschnitt bzw. dessen Steuerschieberstellung und nicht mehr von
den jeweils ams Pumoenanschluß und Verbraucheranschluß auftretenden
absoluten Drucken abhängt. Die Dreistellunqssteuerventile haben außer ihrem Pumpenanschluß und ihrem Rücklaufanschluß
einen oder zwei Verbraucheranschlüsse, je nachdem e ob beispielsweise
ein einfachwirkender t oder ein doppeltwirkender hydraulischer
Arbeitszylinder als Verbraucher dient..
Es ist üblich, daß der Steuerschieber des Dreistellunqssteuerventils
einen in de* Mittelstellung offenen und sqnst geschlossenen
Hilfsdurchiaßkanal aufweist, von dessen beiden im Ventilgehäuse
zugeordneten Ililfssteueranschlüssen der eine zur Steuerkamraer
der Druckwaage und dar andere zum Rücklauf der Hydraulikpumpe
führt, und daß mindestens ein Verbraucheranschluß des Dreistellungssteuerventils eine Hllfssteuerabzweigung aufweist,
die eine ge-
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wisse Strecke nach Einsetzen der Steuerschieberbewegung unter deren
Selbststeuerung bereits vor dem öffnen des Verbraucherin-Schlusses
mit der Steuerkammer der Druckwaage verbunden wird..
Hilfssteuerabzweigungen mehrerer Verbraucheranschlüsse der mengengeregelten Ventilschiebervorrichtung werden in Parallelschaltung
zur Steuerkammer der Druckwaage geführt. Außerdem werden die den Hilfsdurchlaßkanälen zugeordneten Hilfssteueranschlüsse
zwischen der Steuerkammer der Druckv/aage und dem Rücklauf der
Hydraulikpumpe hintereinandergeschaltet. f
Es ist ferner üblich* eine mengenger©gelte Steuerschiebervorrichtung
mit einer Druckwaage und mehreren Dreistellungssteuervenilen so auszubilden/ 4aß einsein« Ventilgehäuse der Druckv/aage
und der Dreistellungssteuerventile sandwichartig miteinander verblockt sind.
Bei einer der Anmelderin bekannt gewordenen mengengeregelten Steuerschiebervorrichtung der genannten Art ist der erste Hilfssteuerkanal
jedes Dreistellungssteuerventiis in einer Verlängerung von dessen Steuerschieber als durchlassende Umfangskerbe
angeordnet. Pumpenanschluß und Verbraucheranschluß v/erden ebenfalls
durch einen Ringkanal am Steuerschieber gesteuert.
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Bisher hat man also schon mehrere Dreistellungssteuerventile
mit einer gemeinsamen Druckwaage zusammengeflanscht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde/ die Funktion der Druckwaage als Regelorgan für mehrere Dreistellungssteuerventile
noch konsequenter als bisher auszunützen.
Zum Lösen dieser Aufgabe ist nach der Erfindung zunächst vorgesehen,
daß ein mit der Druckwaage verblockter Mutterblock mit einem oder mehreren Dreistellungssteuerventilen und mindestens
ein Tochterblock aus einem oder mehreren Dreistellungssteuerventilen in räumlicher Entfernung durch Fernleitungen
verbunden sind.
Hiermit wird erstmalig eine Möglichkeit vorgesehen, eine Ventilschiebervorrichtung
mit mehreren Dre.istellungssteuerventilen mit Mutterblock und mindestens einem Tochterblock in räumlicher
Entfernung anzuordnen und dabei die Mengenregelung der im wesentlichen
nur aus Dreistellungssteuerventilen bestehenden Tochterblöcke dem einen Mutterblock zu überlassen, der allein
mit einer den Mengendurchsatz aller Dreistellungssteuerventile regelnden Druckwaage versehen ist. Bai der speziellen Ausführungsform
gemäß Anspruch 2 ist dabei wesentlich, daß auch die Tochterblöcke sinngemäß in gleicher Weise wie bei einem einzigen
Mangenrege.lventil in Mehrfachausbildung teils in Hlntereinan-
der- teils in Parallelschaltung ihrer verschiedenen Anschlüsse
miteinander verbunden sind.
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ORIGINAL
Die BottiLigung der einzelnen Steuerschieber dr:r Dreir.t.u!lun«3&-
-Hteuerventile· 4e* fiteuerschi.Gbcrvorri.chtung gewS." der Erfindung
'> ist nicht Gegenstand der ' Erfindung und kann in beliebiger bekannter
tvoisefvon Hand, iriGchnninch, ^.B. durch Kockan, hydraulisch
bzv;. pneumatisch odor eloktrincSv erfolgen.' *
Mit der Betonung der Merkmaie/ für die ausdrücklich Schutz beanspruch
tvfird, wird in keiner Weise auf vollen. IJchuts der übrigen
offenbarten Merkmale verzichtet.
Dio Briindung v;ird im folgenden-an Hand schematischer Üeic.'inungen
an einem Ausführungnbeiflplel nShe-x" or läutert*, is z-eicjon:
Fig. 1 eine■ Seitenansicht einer SteucrKchiebervorrichtung .suit
mehreren Drcistellungsf5teu0rventilon in teilvjeise auseinander-
* gezogener Darstellung; - · · . ■ -M
Fig. 2 ein Schaltschcma;^r Steuerschiebervorrichtung., gemäß.
Fig. Ir »
Fig. .3'einen" 0»orscV»r,i <-t durch die'-Druckwaage und ein angeblocktes
Dreis'tc-llungsRtouerventtl quer zur Längsachse von dßnsen
Steuerschieber .gemäß der Linie.C-C.in rig. 4 oder Fig. 6; der
Schnitt durch'das Dreistellvuigs- ' .-'■''
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Steuerventil .ist in Fig. 8 noch einmal herausgezeichnet und
dort.näher erläutert;
Fig. 4 einen Längsschnitt durch das mit zwei Verbraucheranschlüssen versehene Dreistellungssteuerventil von Fig. 1 nach
der Linie Λ-Α von Fig. 5 durch die beiden Verbraucheranschlüsse und den Pumpenanschluß;
Fig. 5 einen weiteren Längsschnitt durch das Dreistellungssteuerventil
gemäß Fig. 4 in einer zu dessen Zeichnungsebene rechtwinkligen Ebene nach,der Linie B-B von Fig. 4;
Fig. 6 eine der Fig. 4 entsprechende Schnittzeichnung des Dreistellungssteuerventils mit nur einem Verbraucheranschluß
gemäß Fig. 1 nach der Linie A-A von Fig. 7;
Fig. 7 einen der Fig. 5 entsprechenden Längsschnitt durch das Dreistellungsteuerventil gemäß Fig. 6 nach der Linie B-B
von Fig. 6;
Fig. 8 einen im Zusammenhang mit Fig. 3 erläuterten Querschnitt nach der Linie C-C von Fig. 4 oder von Fig. 6; und
Fig. 9 einen in einer Parallelebene zu Fig. 8 geführten Schnitt nach der Linie D-D der Fig. 4 oder 6 bei pinem Dreiste-llungssteuerventil
gemäß Fig. 1 mit eingebautem Unter-Druckbegrenzung y-Vorsteuerventil.
Fig. 1 zeigt eine mengengeregelte Steuerschiebervorrichtung in sandwichartig yerblockter Bauweise, bei der ein
eine hydraulische Druckwaage enthaltender Gehäuseblock Io jeweils über scheibenförmige Distanzverbindungstücke 12a bzw. 12b
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rait drei verschiedenartig ausgebildeten Dreistellungssteuerventilen
14, 16 und 18 und einer Abschlußplatte 2o verblockt ist. Die Ausbildungs- und Anschlußweise der Druck- .
waage, der Dreistellungsteuerventile und der Abschlußplatte
sind in Fig. 2 eingezeichnet, in der jedem dieser Teile ein Blockschaltbild zugeordnet ist.
Die konstruktive Ausbildung der Druckwaage Io ist der Fig. 3
zu entnehmen. Das Dreistellungssteuerventil 14 besitzt nur einen einzigen Verbraucheranschluß A auf der in Fig. 1 der Blickrichtung
abgewandten Seite. Die konstruktiven Details dieses Dreiste!- φ
lungssteuerventils sind den Fig.4; 5 "und 8 zu entnehmen. Das
Dreistellungsteuerventil 16 besitzt zwei Verbraucheranschlüsse B und C beispielsweise zum Anschluß eines doppelt wirkenden
hydraulischen Arbeitszylinders und ist mit seinen konstruktiven Details in den Fig, 6 und 7 und ebenfalls in Fig. 8 dargestellt."
Das Dreistellungssteuerventil 18, das ebenso wie das Dreistellungssteuerventil 16 mit zwei Verbraucheränschlüssen D und E
ausgebildet ist, weist zusätzlich noch an einem Verbraucheranschluß ein einstellbares Unter-Druckbegrenzungs-Vorsteuerventil
U auf. Dessen konstruktiver Einbau ist der Fig. 9 zu entnehmen. Es ist möglich, an jedem beliebigen Verbraucheranschluß
ein nachstellbares oder fest eingestelltes derartiges ^.
Unter-Druckbegrenzungs-Vorsteuervehtil vorzusehen; auch können ™
anders kombinierte Dreistellungsst^uerventile vorgesehen sein .
Bei dem Ausführungsbeispiel wurde die Auswahl lediglich zur
Darstellung typischer Varianten getroffen.
Aus Fig. 1 erkennt man, daß das Dr$istellungssteuervenfcll 14 und
die beiden Dreistellungssteuerventjle 16 und Ί8,zwei verschieden
groß dimensionierte Gruppen bildent und über ein plattenförmiges
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— Io -
zusätzliches Distanz-Reduzierstück 22 miteinander verblockt
sind. Die Verbindungsstücke 12a und 12 b haben dementsprechend
auch verschiedene Dimensionen.
Die Pumpen- und Rücklaufanschlüsse sind mit P und R bezeichnet,
Zur Betätigung der aus den Fig. 3 bis 9 ersichtlichen einzelnen Steuerschieber $ der einzelnen Dreistellungssteuerventile-dient
ein hier nicht näher zu erläuternder, in bekannter Weise ausgebildeter ilebelmechanismus H. An der Druckwaage Io sind ferner
ein Manometeranschluß M und ein Haupt-Druckbegrenzungs-Vorsteuerventil
V vorgesehen, das zusammen mit dem Regelmechanismus der Druckwaage Io als Sicherheitsventil für die ganze Steuerschiebervorrichtung
1 dient. Mit den Federn F in Fig. 2 ist angedeutet,
daß der Ilebelmechanismus H .so wirkt, daß eine selbsttätige Rückstellung des jeweiligen Steuerschiebers S in die als
Normalstellung dienende Mittelstellung gemäß den mittleren Schaltungsabschnitten der Dreistellungssteuerventile 14, 16 und
18 in Fig. 2 vorgesehen ist. Es kann jedoch auch in den von der Mittelstellung verschiedenen Stellungen beispielsweise eine
Verrastung vorgesehen sein oder überhaupt jeder beliebige andere Betätigungsmechanismus.
Die Verblockung der GehäuseblQcke der Druckwaage Io mit
den Dreistellungsteuerventilen 14, 16 und 18 und der Abschluß·^
platte 2o erfolgt über Zugstangen 24, eueren Enden einerseits
in mit. Gewinden versehene Sacklöcher 26 (Fig. 3)( eingreifen
und andererseits durch Gegenspannmuttern 28 verspannt werden.
Die Zugstangen 24 greifen durch Bohrungen 3o der Ventilgehäuse
der einzelnen Dreistellungssteuerventil© 14, 16 und,18 und der
Abschiußplattq 2o hindurch (Fig. 3, 4, 6 bia 8),
Dia Führung der Anschlüsse in dem Möngenregelventil 1 und
ihre gegenseitige Verbindung läßt sich;aus dem Schaltschema
der Fig. 2 entnehmen.
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In der Druckwaage Io steht der Pumpenanschluß P mit einer
.Bezugskammer 4oin Verbindung, wie es durch den mit derselben
Bezugsziffer bezeichneten Strömungspfeil in Fig. 1 dargestellt ist (siehe auch Fig. 3). Die Bezugskammer 4o wird
von einem Kolben 42 (Fig. 3) abgeschlossen; der in einer .
Kolbenbohrung 44 des Druckwaagengehäuses in Richtung zur Bezugskammer unter der Vorspannung der Feder 46 steht. Die Steuerkammer
48 der Druckwaage ist an der Rückseite des Kolbens 42 ausgebildet und an eine Hilfssteuerleitung 5o angeschlossen. Diese
Hilfssteuerleitung gabelt sich bei 52 in eine hintereinander geschaltete Hilfssteuerleitung 54, welche über in der Mittelstellung jedes Dreistellungssteuerventils offene und sonst geschlossene erste Hilfss.teuerkanäle 56 der Steuerschieber S zum
Pumpenrücklauf P führt, und eine zweiteHilfssteuerleitung 64,
die in Parallelschaltung durch zweite Hilfssteuerkanäle 66 der
einzelnen Steuerschieber % zu Hilfssteuerabzweigungen 68 der
Verbraucheranschlüsse A - B der einzelnen Dreistellungssteuerventile
führt.
Die Anschlüsse der Druckwaage und der drei Dreistellungssteuerventile an die Ilyflraulikpumpe P und an den Pumpenrücklauf
R sowie die Verbraucheranschlußleitungen A -E sind mit dick durchgezogenen Linien in Fig. 2 dargestellt und brauchen
nicht näher erläutert zu werden. Dementsprechend sind auch die Hauptsteuerkanäle in den Ventilschiebern dick durchgezogen gezeichnet
und mit Pfeilen versehen, welche ihre jeweils zugeordnete Durchflußrichtung darstellen.
Wenn sich alle drei Dreistellungssteuerventile in der in
Fig. 2 dargestellten Mittelstellung befinden', in der die Verbindung
zwischen der üydraulikpumpe P und den einzelnen VerbraucheranschlUssen
A - E gesperrt ist, ist die erste Hilfssteuerleitung
54 über die ersten Hilfssteuerkanäle 56 mit
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dem Rücklauf verbunden. Die Hydraulikpumpe P kann dann die Federkraft der Feder 46 des Regelkolbens 42 der Druckwaage Io
überwinden, so daß sich der Kolben 42 in Richtung zur Steuerkammer
48 der Druckwaage verschiebt und den Pumpenrücklauf R freigibt und die Hydraulikpumpe P im wesentlichen ungehindert
durch die Bezugskammer 4o der Druckwaage in "den Pumpenrücklauf R
fördern kann.
Wenn eines der Dreistellungssteuerventile 14, 16 oder 18
betätigt und damit sein Steuerschieber β aus der Mittelstellung
verschoben wird, verschiebt sich auch der erste Hllfssteuerkanal
56, und die erste Hilfssteuerleitung 54 wird unterbrochen. Stattdessen stellt jetzt der zweite Hilfssteuerkanal 66 eine
Verbindung zwischen der Hilfssteuerabzweigung 68 und der in Parallelschaltung vorgesehenen zweiten Hilfssteuerleitung.64 und
damit auch der Steuerkammer 48 der Druckwaage her, noch ehe der zugehörige Verbraucheranschluß des Dreistellungssteuerventils·
mit seinem Pumpenanschiuß verbunden ist.
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Nunmehr steht die Steuerkammer 48 der Druckwaage unter dem
gerade in dem jeweiligen Verbraucheranschluß A,B, C, D oder E
stehenden Druck, so daß in der Bezugskammer 4o der Druckwaage der Druck dee zuzuschaltenden Verbraucheranschlusses minus der
Federkraft der Vorspannfeder 46 der Druckwaage herrscht. Wenn
die Hydraulikpumpe eine größere Menge hydraulischen Mediums fördert,
als zum Aufrechterhalten dieses Druckes erforderlich ist, führt der Kolben der Druckwaage jeweils eine solche Regelausweichbewegung
aus, die die überschüssige Menge des hydraulischen Mediums in den an die Druckwaage als dritjten Regelweg angeschlossenen
Purapenrücklauf R abfließen läßt.
Da die Bezugskammer 4o der Druckwaage mit den Pumpenanschlüssen
der Dreistellungssteuerventile und die Steuerkammer 48 der
Druckwaage mit' d@m jeweils Eususehaltandsn Verbraaeheranschlufl
in Verbindung steht, herrseht dann zwischen Pampesiansshluß und
VerbraucheranschluB des in Aufschalibewsgung befiß&lisl&eij Dreistellüngsst@uerv@ntils
gerade daö DruckgafllXe fefpis&h 5 atül f
das der-.Vorspannung ά%% Fader 4$ d$r .hy4raulisuhen-Druckwaage
entspricht. Dadurch här>, wean das
geöffnet wird, die Durchlaßmenge nur noch vora *DurchI&3guerschnitt
des jeweiligen Hauptsteuerkanals ab..
Diese Mengenregelung funktioniert auch'noch, wsna ts
zwei Dreistellungssteuerventile zugleich eine Verbinduag zwischen
ihrem Pumpenanschluß und einem VerbraucheranschluS horstellen.
Dann ist der Steuerdruck in der Steuerkammer 48 der Druckwaage
durch den jeweils niedrigsten Absolutdruck des angeschlossenen
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Verbraucheranschlusses bestimmt. Um jedoch zu verhindern, daß von
einem Verbraucheranschluß mit momentan höherem Absolutdruck zu
einem Pumpenanschluß mit momentan niedrigerem Absolutdruck ein nicht gewünschter Rückfluß des hydraulischen Mediums durch das
geöffnete Dreistellungssteuerventil erfolgt, sind an allen Pumpenanschlüssen der einzelnen.Dreistellungssteuerventile Rückschlagventile
7o vorgesehen, die nur eine Durchflußrichtung vom Pumpenahschluß
in den Verbraucheranschluß gestatten.
.Um eine Anpassung an die gewünschten Menq^nanschlußwerte
der einzelnen Verbraucher vorzunehmen, sind zwei Möglichkeiten vorgesehen. Die eine Möglichkeit besteht darin, verschieden dimensionierte
Dreistellungssteuerventile zu verwenden, wie es in Fig. 1 durch die zwei Gruppen verschieden dimensionierter Dreistellungssteuerventile
14 und 16, 18 dargestellt ist. Die andere Möglichkeit besteht darin, am Verbraucheranschluß eines bestimmten
Dreistellungssteuerventils eine den maximalen Mengendurchfluß begrenzende Drosselblende 72 anzuordnen, wie ^s in Fig. 2
in Zusammenhang mit den Dreistellungssteuerventilen 16 und 18
dargestellt ist. Diese Drosselblende wird auswechselbar eingesetzt,
um ein bestimmtes Mengenregelventil je nach Bedarf an verschiedene gewünschte Anschlußwerte anpassen zu können.
Fernerhin ist in jeder Hilfssteuerabzweigung eine Hilfs-
drosselblende 74 angeordnet, welche die Fallgeschwindigkeit durch
j<äde Hilfssteuerleitung 64 und damit die Pegelgeachwincligkeit
dämpft und dafür sorgt, daß der Fluß in der Ililfssteuerleitung .
64 stets klein gegenüber dem Zufluß des zugehörigen Verbraucher-
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1738426
anschlusses ist. Wenn mehrere Verbraucheranschlüsse verschiedener
Dreistellungssteuerventile zugleich an die gemeinsame Hydraulikpumpe
P angeschlossen sind, sorgt außerdem die Hilfsdrosselblende
für eine auf einen unschädlichen Wert erniedrigte Kopplung der
verschiedenen gesteuerten Verbraucheranschlüsse über die parallelgeschalteten
Hilfssteuerleitungen 64.
Das Haupt-Druckbegrenzungs-yorsteuerventil V sorgt dafür,
daß der überhaupt in der Steuerschiebervorrichtung entstehende Druck der HydraulikpuTipe einen einstellbaren oder fest eingestellten bestimmten Wert, z.B. typischerweise von 2ooatü, nicht
überschreiten kann. Das Haupt-Druckbegrenzungs-Vorsteuerventil
ist an die Steuerkammer 48 der Druckwaage angeschlossen und sorgt dafür, daß überschüssiges Druckmittel unter Ausnutzung
der Regelung der Druckwaage in den Rücklauf zurückfließt.
An einem Verbraucheranschluß des Dreistellungssteuerventils
18 ist ferner noch ein Unter-Druckbegrenzungs-Vorsteuerventil U angeschlossen, das den maximalen Druck an der zugehörigen Verbraucherleitung
auf einen kleineren Wert als den durch das Haupt-Druckbegrenzungs-Vorsteuerventil
V möglichen Maximaldruck der ganzen Steuerschiebervorrichtung beschränkt. Auch das Unter-Druck-Begrenzungs-Vorsteuerventil
übt seine .Druckbegrenzungsfunk-' tion in Zusammenhang mit der Regelwirkung der Druckwaage aus, da
es bei Anschluß des Dreistellungssteuerventils 18 über den zweigten
Hilfssteuerkanal 66 den in der Steuerkammer 48 der Druckwaage
möglichen Maximaldruck auf den niedrigeren Maximaldruck des Unter-Druckbegrenzungs-Vorsteuerventils
U beschränkt. Das über-
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schüssige Vorsteueröl fließt (ebenso wie bei der Druckwaage aus
der Steuerkammer 4 8} über einen Hilfsrücklauf R1 ab.
Derartige Unter-Druckbegrenzungs-Vorsteuerventile können
bei Bedarf an jedem beliebigen Verbraucheranschluß der Steuer-Schiebervorrichtung
von außen einstellbar oder fest eingestellt vorgesehen sein.
Den Fig. 3 bis 9 ist die konstruktive Ausbildung der im Zusammenhang
mit den Fig. 1 und 2 prinzipiell erörterten Teile, Anschlüsse und Verbindungen zu entnehmen. Gleiche derartige Elemente,
sind dabei mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet, so daß eine erneute Beschreibung dieser Elemente entbehrlich erscheint
und im folgenden nur auf wesentliche konstruktive Besonderheiten hingewiesen werden soll.
Gemäß den Fig. 5 und 7- ist der im Steuerschieber S zur Verbindung
des Pumpenanschlusses P mit einem der Verbraucheranschlüsse Λ - E dienende Hauptsteuerkanal in Form von mehreren Bohrungen
loo ausgebildet, die mit gegenseitigem Abstand angeordnet sind. Man kann gemäß Fig. 5 z.B. vier Bohrungen annähernd gleich großen
Durchmessers verwenden. Die Bohrungen können jedoch auch gemäß Fig. 7 stark unterschiedlichen Durchmesser haben.
An den Mündungen der pohrungen loo am Umfang des Steuerschiebers
S sind in dessen Körper Druckentlastungstaschen Io2 ausgespart, die über die Bohrungen loo miteinander in Verbindung
stehen..
3 098.0.9 AO 3-0 4
Weitere Druckentlastungstaschen Io4 sind im Körper des Ventilgehäuses
gegenüber den jeweiligen Verbraucheranschlüssen aus-?
gebildet (Fig. 4, 7 und 9) und stehen mit entsprechenden Taschen
Io6 des Ventilgehäuses unmittelbar am Verbraucheranschluß (Fig. 9)
über Umfangsnuten Io8 des Schiebers S in Verbindung.
Die mit den Verbraucheranschlüssen zuerst in Verbindung tretenden Kanten des Steuerschiebers S sind bei Ho angeschliffen,
um einen allmählichen Öffnungsvorgang des Dreistellungssteuerventils zu erreichen.
Die Anschlüsse der zur Steuerkammer 48 der Druckwaage Io
führenden Hilfssteuerleitung 64 sowie beide'Anschlüsse der ersten
Hilfssteuerleitung 54 liegen im wesentlichen in derselben Ebene
durch den Pumpenanschlu&'.P (Fig. 8) ,■ und zwar in quer von den
Druckentlastungstaschen-Io2 vorgesehenen Dichtflächen 111 des
Ventilgehäuses■, die mit entsprechenden Dichtflächen 113 am Steuerschieber zusammenwirken. ■
Die beiden Anschlüsse 54 werdeln durch eine den ersten Hilfs-■
steuerkanal bildende Durchgangsbohrung 56 des Steuerschiebers S
miteinander verbunden. Die Durchgangsbohrung mündet beidseitig
in den Dichtflächen 113. Im Falle eines Dreistellungssteuerventils mit nur einem Verbraucheranschluß (Fig., 6) ist am Umfang
i - ■·'-■-. i -
des Steuer-schiebers eine an die Bohrung 56 anschließende Längsnut
112 vorgesehen, die aueh in der Stellung des Steuerschiebers
S, in der der Verbraucheranschluß A mit dem Rücklauf R verbunden
ist (Fig. 6j nach oben verschobene Stellung des Schiebers S; der
Rücklauf R ist in der gezeichneten Stellung verdeckt), eine Ver-
309809/0304
BAD1ORlGiNAL
bindung der ersten Hilfsstouerleitung 54 über den ersten Hilfssteuerkanal
56 herstellt.
Der zweite Ililfssteuerkanal 66 ist eine Längsnut am Umfang
des Steuerschiebers S, die als sichelförmige Einfräsung ausgebildet
ist. Diametral gegenüber auf der anderen Seite des Schieberumfanges
ist eine weitere sichelförmige Längsnut 3 14 ausgespart (Fig. 8), die durch eine weitere Bohrung 116 im Steuerschieber
(Fig. 5 und 8) mit der den zweiten Ililfssteuerkanal bildenden
Längsnut 66 verbunden ist und mit dieser zur Druckentlastung des Schieberümfanges zusammenwirkt. Die Bohrungen 56 und 116 kreuzen
sich im Raum (Fig. 5 und 8). Da· durch diese Kreuzung gemäß Fig. die Hilfssteueranschlüsse 54 gegeneinander versetzt sind, werden
sie in der jeweiligen Distanzscheibe 12a oder 12b durch ein Langloch
118 bei miteinander verblockten Ventilgehäusen miteinander verbunden (Fig. 3). Am Rande der Anschlüsse sind Dichtringe 12o
vorgesehen.
Bei der Betrachtung der Fig. 5 und 7 ist zu beachten, daß
die Kanäle 54 und 56 in die Zeichenebene geklappt dargestellt sind. .
Die Ililfssteuerabzweigung 68 des Verbraucheranschlusses '
(D in Fig. 9) ist über zwei unter einem Wink'el. von 9o gegenüber
der Achse des Verbiaucheranschlusses verlaufende parallele Stichkanäle
122 und 124 und einen diese verbindenden, parallel zur Achse des Verbraucheranschlusses verlaufenden dritten Stichkanal
126 geführt. Im Stichkanal 126 ist die Hilfsdrosselblende 74
309809/0304
BAD
eingebaut. Sie kann von der im Ventilgehäuse nach außen führenden
Verlängerung 128 des dritten Stichkanals aus'eingesetzt und gegebenenfalls
auch ausgewechselt werden. In dieser Verlängerung ist auch das sonst üblich ausgebildete Unter-Druckbcgrenzungs-VorSteuerventil
U bei Bedarf eingebaut, welches bei Abheben seines von der Feder 13o vorgespannten Ventilkörpers 132 vom Ventilsitz
134, der mit der Hilfsdrosselblende 74 im Ausführungsbeispiel
aus einem Stück besteht, das einem überhöhten Vorsteuer- ä druck entsprechende Drucköl in den Hilfsrücklauf R' abläßt.
In Fig. 9 ist ferner ei'ne Schulter 136 des Ventilgehäuses
zu erkennen, gegen die vom Verbraucheranschluß D aus eine lose
Drosseischeibe 72 gelegt v/erden kann/welche den maximalen Mengendurchfluß
in den Verbraucheranschluß D begrenzt und mittels eines nicht dargestellten Q-förmigen Dichtringes und eines in
das Gewinde 138 des Ventilgehäuses einschraubbar-en Leitungsverbinderstücks
eingespannt werden kann. Die Anordnung ist dabei so getroffen, daß die Hilf ssteuerabzv/eigung 68 durch die eingesetzte ^
Drosselscheibe und ihre Vorspannung nicht gestört zu werden braucht/ da die HiJf ssteuerabzv/eigung C. 8 rechtwinklig in den .Verbraucheranschluß
mündet und die erforderliche Durchgangsöffnung
leicht ausgespart werden kann. ■
Das am Pumpenanschluß-P angeordnete Rückschlagventil 7o ist
gemäß Fig. 8 in einem Einsatzstück I4o zusammengefaßt, welches
die. zur'Mündung den PumpcnanschJusses aiii Steuerschieber S im "Ven,-
30 9 809/Π 30/.
- 2ο -
tilgehäuse vorgesehene Bohrung 142 abschließt und beidseitig an den quer dazu verlaufenden Pumpenanschlußkanal 14 4 anschließt.
Das Einsatzstück 14o ist in das Ventilgehäuse eingepreßt und in ihm bei 146 verstemmt.
Das Rückschlagventil ist als flaches Tellerventil ausgebildet, dessen Teller 15o von einer Zugfeder 152 gegen den Ventilsitz
154 gespannt ist. Die'Zugfeder ragt durch die Verlängerung 156 des Pumpenanschlußkanals 144 und ist an einer Welle 158 ein-■
gehängt, die quer durch das Einsatzstück I4o verläuft (Fig. 6). Der Querschnitt der Verlängerung 156 ist gegenüber dem Querschnitt
des Pumpenanschlußkanals 144 vergrößert.
Bei geöffnetem Tellerventil schlägt der Rand 16o seines Tellers 15o an einem Absatz 162 an. Der Rand des Tellerventils ist
• mit nicht dargestellten, regelmäßig über den Tellerumfang verteilten
Aussparungen versehen, durch welche der Durchfluß bei geöffnetem Rückschlagventil erfolgen kann.
Abschließend sei noch einmal Fig. 2 betrachtet. Wenn die
mengengeregelte Steuerschiebervorrichtung gemäß Fig. 1 aus einem einzigen Ventilblock besteht, ist in der Abschlußplatte 2o der
geschlossen oder offen wählbare Anschluß 17o des ersten Ililfs-Steuerkanals
54 zum Rücklauf R geöffnet. Man kann jedoch auch den Anschluß 17o schließen und stattdessen über die Fernsteueranschlüsse
172 und 104 der ersten und der zweiten Hilfssteuerlei-
30980970304
tung 54 bzw. 64 weitere Tochtervorriehtungen der Steuerschieber-'vorrichtung
sinngemäß anschließen, bei denen die Mengenregelung
des Durchflusses mit durch die Druckwaage Io der dann als Muttervorrichtung dienenden mengengeregelten· Steuerschiebervorrichtung gemäß Fig. 1 erfolgen kann.
des Durchflusses mit durch die Druckwaage Io der dann als Muttervorrichtung dienenden mengengeregelten· Steuerschiebervorrichtung gemäß Fig. 1 erfolgen kann.
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BAD
Claims (2)
1. ' Mengengeregelte Steuerschiebervorrichtung, die zur mengengeregelten
Steuerung des Zuflusses eines hydraulischen Mediums in
mehrere hydraulische Verbraucherleitungen dient und in einem sandwichartig verblockten Aufbau eine hydraulische Druckwaage und mehrere
Dreistellungssteuerventile aufweist, die jeweils in Schieberbauart
mit Druckpumpenanschluß, Rücklaufanschluß und einem oder
zwei Verbraucheranschlüssen ausgebildet sind und deren zwischen
Pumpenanschluß und jeweiligem Verbraucheranschluß liegenden Steuerkanten jeweils eine Regelblende bilden, deren Druckgefälle
unabhängig vom absoluten Druck von der Druckwaage auf einen konstanten Sollwert geregelt wird, dadurch gekennzeichnet,
daß ein mit der Druckwaage (lo) verblockter Mutterblock (1) mit einem ader mehreren Dreistellungssteuerventilen (14,
16, 18) und mindestens ein Tochterblock aus einem oder mehreren
• Dreistellungssteuerventilen in räumlicher Entfernung durch Fernleitungen
(an 172, 174) verbunden sind.
2. Steuerschiebervorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Steuerschieber des jeweiligen Dreistellungssteuerventils einen
in der Mittelstellung offenen und sonst geschlossenen ersten ■ Kilfssteuerkanal aufweist, von dessen beiden im Ventilgehäuse
• zugeordneten Ililfssteueranschlüssen der eine zur Steuerkammer
der Druckwaage und der andere zum Rücklauf der ilydraulikpumpa
303809/0304
BAD ÖRiGINAL
führt, und mindestens ein Verbraucheranschluß des jeweiligen
Dreistellungssteuerventils eine Hilfssteuerabzweigung auf v/eist,,
die eine gewisse Strecke nach Einsetzen der Steuerschieberbewegung
über einen im Steuerschieber ausgebildeten zweiten Hilfssteuerkanal
bereits vor dem öffnen des Verbräucheranschlusses mit der. Steuerkammer der Druckwaage verbunden wird., wobei die
Hilfssteuerabzweigungen mehrerer.Verbraucheranschlüsse in Paral
lelschaltung zur .Steuerkammer der Druckwaage geführt sind und
die den ersten Hilfo&teuerkanälen zugeordneten Hilfssteueranschlüsse
der verschiedenen Dreistellungssteuerventile zwischen
der Steuerkamioer der Druckwaage und dem Rücklauf der Hydraulikpumpe
hintereinandergeschaltet sind, dadurch g e k e η η zeichne
t, daß die Fernleitungen (an 172, 174) die den
ersten Hilfssteuerkanälen (56) zugeordneten Hilfsstexieranschlüsse
(54) hintereinander'verbinden, vzährend sie die den zweiten
Hilfssteuerkanälen (6G) zugeordneten Hilfssteuoranschlüsse (64)
ebenso wie die Pumpen- (P) und Rücklaufanschlüsse (R) parallel
verbinden.
3O9809/O30 A
BADORIGJNAL
ι ** · Lee rserte
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19671798426 DE1798426B2 (de) | 1967-04-27 | 1967-04-27 | Mengengeregelte Steuerschiebervorrichtung mit mehreren Dreistellungssteuerventllen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19671798426 DE1798426B2 (de) | 1967-04-27 | 1967-04-27 | Mengengeregelte Steuerschiebervorrichtung mit mehreren Dreistellungssteuerventllen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1798426A1 true DE1798426A1 (de) | 1973-03-01 |
DE1798426B2 DE1798426B2 (de) | 1975-07-31 |
Family
ID=5708938
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19671798426 Pending DE1798426B2 (de) | 1967-04-27 | 1967-04-27 | Mengengeregelte Steuerschiebervorrichtung mit mehreren Dreistellungssteuerventllen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1798426B2 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IT1084155B (it) * | 1977-08-16 | 1985-05-25 | Trensfluid S R L | Dispositivo idraulico per l'azionamento modulato degli innesti a frizione |
-
1967
- 1967-04-27 DE DE19671798426 patent/DE1798426B2/de active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1798426B2 (de) | 1975-07-31 |
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