DE1814214B2 - Federbelastetes rueckschlagventil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein federbelastetes Rückschlagventil, dessen Schließkraft durch einen auf einen verschiebbaren Entsperrkolben wirkenden Druckmittel-Steuerstrom überwindbar ist.

Es ist ein federbelastetes Rückschlagventil dieser Art bekannt, bei dem ein Entsperrkolben nur von einem zugleich die Steuerfunktion übernehmenden Arbeits-Druckmittelstrom beaufschlagt wird, dessen Größe von einem aufwendigen Steuerschieber beeinflußbar ist. Um hier Schwingungen an den Schließgliedern des Rückschlagventils zu vermeiden, kann der Entsperrkolben in eine gehäusefeste Buchse tauchen und somit eine Dämpfungskammer bilden. Infolge dieser Dämpfungskammer wird aber auch die Bewegung der Schließglieder und des Entsperrkolbens beim Schließen des Rückschlagventils verzögert, wodurch die Genauigkeit der Steuerung leidet. Dies gilt besonders dann, wenn ein anfänglich hoher Lastdruck nach kurzer Zeit abgebaut wurde und die schwache Feder des vorgesteuerten Rückschlagventils nahezu allein die Schließglieder samt Entsperrkolben zurückschieben soll, wie dies bei schnell aufeinanderfolgenden Schakspielen vorkommen kann. Bei vorliegendem Rückschlagventil ist es somit nicht möglich, die Entsperrgeschwindigkeit im Öffnungsverlauf abzustufen (US-PS 32 72 085).

Bekannt ist auch ein federbelastetes Rückschlagventil dieser Art, bei dem im Ventilkörper eine Drossel und ein zusätzliches Rückschlagventil angeordnet sind. Während das zusätzliche Rückschlagventil ein schnelles öffnen des Ventilkörpers ermöglichen soll, bewirkt die Drossel dessen langsames Schließen. Auch hier ist die Entsperrgeschwindigkeit im Öffnungsverlauf des Rückschlagventils gleichmäßig und kann nicht abgestuft werden (US-PS 31 29 720).

Ferner war es bekannt, bei einer Stelleinrichtung seitlich eintretende Arbeitskanäle durch einen Antriebskolben zu übersteuern. Hier handelt es sich aber nicht um ein entsperrbares Rückschlagventil, und zudem ist keine der durch die Arbeitskanäle gebildeten Drosselsteilen entsperrbar (CH-PS 2 01 066).

Weiterhin war es auch bekannt, bei einem vorgesteuerten Wegeventil mit zwei Anschlüssen seitlich

eintretende Kanäle mit dem Hauptventilkörper zu übersteuern. Dieses Wegeventil ist mit einem entsperrbaren Rückschlagventil auch nicht vergleichbar; zudem

dienen dort die seitlichen Kanäle dem Zweck, den Hauptventilkörper in verschiedene Zwischenstellungen

zu steuern (CH-PS 52 156).

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, bei einem entsperrbaren Rückschlagventil der angegebenen Art unter Vermeidung der genannten Nachteile die

Entsperrgeschwindigkeit im Öffnungsverlauf des Rückschlagventils zweckmäßig abzustufen.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Druckmittel-Steuerstrom geteilt ist in einen die Entsperrung einleitenden, auf den Boden des Entsperrkolbens wirkenden ersten Teilstrom und in einen zweiten Teilstrom, dessen Zufluß durch den Entsperrkolben selbst im Verlauf seiner weiteren, dem Rückschlagventil zu gerichteten Bewegung aufsteuerbar üt und daß der erste Teilstrom über eine Drosselstrecke mit einem beweglich geführten Einsatzstück geführt ist, das beim Rückströmen des Druckmittel-Steuerstroms entgegen der Kraft einer Feder verschiebbar ist.
Auf diese Weise kann beim Öffnungsvorgang des Rückschlagventils die anfängliche Geschwindigkeit des Entsperrkolbens zur Vermeidung von Flüssigkeitsschäden sehr gering sein, um nach einem bestimmten. Hub so gesteuert zu werden, daß unerwünscht lange Entsperrzeiten vermieden werden. Trotz der anfangs geringen Entsperrgeschwindigkeit kann das Rückschlagventil wieder schnell schließen, so daß ein genaues Steuern einer Last möglich ist, auch bei zeitlich schnell aufeinanderfolgenden Schaltspielen.

Besonders zweckmäßige Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt, die einen Längsschnitt durch ein federbelastetes Rückschlagventil zeigt.

:>o In einem Ventilgehäuse 1 ist eine Hülse 2 eingesetzt, die einen topfförmigen Ventilkörper 3 eines Hauptventils aufnimmt. Eine Schulter 4 in der Hülse 2 ist als Sitz des Ventilkörpers 3 ausgebildet. Durch eine Mittelbohrung 5 im Boden des Ventilkörpers 3 dringt ein Zapfen 6 eines zweiten, kleineren Ventilkörpers 7 eines Vorsteuerventils, der sich auf einen als Sitz ausgebildeten Rand der Mittelbohrung 5 legt. Auf eine Schulter 8 des Ventilkörpers 7 drückt das Ende einer Feder 9, die gleichzeitig als Schließfeder für den Ventilkörper 7 und

Go den Ventilkörper 3 dient. Ein das Ventilgehäuse 1 abschließender Deckel 10 hält die Hülse 2 im Ventilgehäuse 1 und bildet p.uch die Abstüizfläehe für das andere Ende der Feder 9.

Im Ventilgehäuse 1 befindet sich ein Zulaufkianal 11 und ein die Hülse 2 ringförmig umgebender Ablaufkanal 12. Durch eine Bohrung 13 im Ventilgehäuse 1 dringt achsgleich zum Ventilkörper 3 ein Stößel 14 in einen Zylinder 15, der sich in einem an das Ventileehäuse

anschließenden Kopf 16 befindet. Im Zylinder 15 ist ein Entsperrkolben 17 gleitend geführt.

In einer durch den Kopf 16 gehenden Querbohrung 18 berindet sich ein Einsatzstück 19, das eine mit Drosselkerben 20 versehene Verdickung 21 besitzt. An diese Verdickung schließt sich ein zylindrischer Abschnitt 22 kleineren Durchmessers an, in dessen Bereich sich eine Erweiterung 23 dei Querbohrung 18 befindet. Der Abschnitt 22 nimmt in seinem hohlen Inneren eine Feder 24 auf, die das Einsatzstück 19 gegen einen von außen einstellbaren Gewindebolzen 25 drückt; sie stützt sich an einer Verschlußschraube ab. Der Übergang von der Erweiterung 23 zum Bohrungsteil 27 bildet im Zusammenwirken mit den Drosselkerben 20 eine Drosselstrecke.

Ein im Kopf 16 verlaufender Kanal 28 führt einerseits zu dem die Fsder 24 aufnehmenden Teil der Querbohrung 18, andererseits zu einem nach außen führenden Kanal 29 im Gehäuse 1. Vom Kanal 28 verläuft eine Bohrung 30 zum Zylinder 15, in dessen Mantelfläche 31 eine Ausnehmung 32 eingestochen ist.

Von der Querbohrung 18 führt eine Bohrung 33, ausgehend vom Bohrungsteil 27 in den Zylinder 15.

Im Betrieb, in dem das Venti; ausschließlich als Rückschlagventil arbeitet, fließt das Druckmittel über den Zulaufkanal 11 dem Ventil zu, hebt in an sich bekannter Weise entgegen der Kraft der Feder 9 zuerst den vorgesteuerten Ventilkörper 7 und kurz darauf den Hauptventilkörper 3 von ihren Sitzen ab. Das Druckmittel strömt durch eine Bohrung 34 im Ventiikörper und Bohrungen 35 in der Hülse 2 in den Ablaufkanal 12 und dem nicht dargestellten Verbraucher zu.

Soll nun die Strömungsrichtung umgekehrt werden, so müssen Vor- und Hauptventil entsperrt werden, damit das Druckmittel ungehindert vom Ablaufkanal 12 zum Zulaufkanal 11 fließen kann. Zu diesem Zweck wird ein Druckmittel-Steuerstrom durch die Kanäle 29 und 28 in die Bohrung 18 geleitet. Hier wird ein erster Teilstrom durch den kleinen Durchflußquerschnitt der Drosselkerben 20 des Einsatzstückes S9 gedrosselt von der Erweiterung 23 zum Bohrungsteil 27 geleitet, dann zur Bohrung 33 und dem Zylinder 15. Dort wirkt er auf den Boden 36 des Kolbens 17 und schiebt ihn verhältnismäßig langsam samt dem Stößel 14 in Richtung zum Ventil. Dabei drückt der Stößel 14 auf den Zapfen 6 des Vorsteuerventils und hebt bei εείηεΓ Woiterbewegung den Ventilkörper 7 von seinem Sitz ab, wodurch sich im Ablaufkanal 12 der Druck rasch entspannt. Kurze Zeit später steuert der Kolben 17 mit seinem Boden 36 die Ausnehmung 32 auf. Dadurch strömt jetzt ungehindert ein größerer zweiter Teilstrom durch die Bohrung 30 in den Zylinder 15 und schiebt den Kolben i/ samt dem Stößel 14 nunmehr beschleunigt in gleicher Richtung weiter. Der Stößel 14 greift darauf unmittelbar am Ventilkörper 3 an und hebt ihn von seinem Sitz 4 ab. Nun kann die Druckflüssigkeit ungehindert vom Kanal 12 zum Kanal 11 fließen, da der volle verfügbare freie Querschnitt in den Ventilen freigegeben ist.

Nach Abschalten des Druckmittel-Steuerstroms drückt die Feder 9 die Ventilkörper 3 und 7 wieder auf ihre Sitze und den Stößel 14 samt dem Kolben 17 in ihre Arbeitsstellung zurück. Dabei wird ein wesentlicher Teil des Druckmittel-Steuerstroms über den Ringraum 32 durch die Kanäle 28 und 29 verdrängt. Ein kleinerer Teil wird nach dem Zusteuern der Ausnehmung 32 durch den Kolben Yl über die Bohrung 33 in die Querbohrung 18 gedrückt. Hierdurch wird das Einsatzstück 19 durch Einwirken des Druckmittel-Steuerstroms an der Verdikkung 21 entgegen der Kraft der Feder 24 in die Erweiterung 23 geschoben, wodurch die Drosselwirkung des Einsalzstückes 19 mit seinen Drosselkerben 20 aufgehoben und der Rest des Druckmittel-Steuerstromes rasch verdrängt wird.

Die erfindungsgemäße Anordnung hat außerdem den Vorteil, daß mit Hilfe des Gewindebolzens 25 der Drosselquerschnitt von der Erweiterung 23 zum Bohrungsteil 27 verändert werden kann jnd damit die Ansprechgeschwindigkeit für den Anfangshub des Entsperrkolbens 17.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Federbelastetes Rückschlagventil, dessen Schließkraft durch einen auf einen verschiebbaren Entsperrkolben wirkenden Druckmittel-Steuerstrom überwindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckmittel-Steuerstrom geteilt ist in einen die Entsperrung einleitenden, auf den Boden (36) des Entsperrkolbens (12) wirkenden ersten Teilstrom und in einen zweiten Teilstrom, dessen Zufluß durch den Entsperrkolben (17) selbst im Verlaufseiner weiteren, dem Rückschlagventil zu gerichteten Bewegung aufsteuerbar ist, und daß der erste Teilstrom über eine Drosselstrecke (20,21) mit einem beweglich geführten Einsatzstück (19) geführt ist, das beim Rückströmen des Druckmittel-Steuerstroms entgegen der Kraft einer Feder (24) verschiebbar ist.

2. Rückschlagventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zugang in einen den Entsperrkolben (17) aufnehmenden Zylinder (15) für den zweiten Teilstrom zu einer in der Wand des Zylinders (15) ausgebildeten Ausnehmung führt, die durch den Entsperrkolben je nach seiner Bewegungsrichtung auf- oder zusteuerbar ist.

3. Rückschlagventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsatzstück (19) der Drosselstreckc in einer Querbohrung (18) angeordnet ist und wenigstens eine Drosselkerbe (20) hat und daß seine Lage und damit der freie Durchgangsquerschnitt von außen durch Verstellen eines Gewindebolzens (25) veränderbar ist.