DE1946768A1

DE1946768A1 - Druckregelventil

Info

Publication number: DE1946768A1
Application number: DE19691946768
Authority: DE
Inventors: Kraakman Hillebrand J Josephus
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1968-09-18
Filing date: 1969-09-16
Publication date: 1970-04-02
Also published as: SE349158B; DE1946768B2; JPS4820818B1; NL6813308A; DE1946768C3; FR2018348A1; CH497745A; BE739015A; GB1287450A; US3572374A

Description

"Drue lerere Iv en til" .

Dip 'Erfindung bezieht sich auf ein Druckregelventil zur TMnstellung eines auf einen gewünschten Wert zu regelnden Drucks eine=? hydraulischen Mediums, welches Tentil einen Tertilkörper enthält, der in einem Zylinder axial beweglich ist, wobei der Raum im Z^/linder =>uf der Vorderseite rjoc. Yen ti !körpers mit der Flüssigkeit deren Druck geregelt vorder muß in Verbindung steht, und wobei auf die Rückseite de^ Tentilkörpers eine Steuerkraft einstellbarer Größe v/irkt.

Die bisher bekannten Druckregelventile sind nur in den Anwendungsfällen verwendbar, wenn an die Genauigkeit des zu regelnden Drucks keine hohen Anforderungen gestellt werden. Ep liegt .jedoch in zunehmendem Maße ein Interesse an einer äußerst genau arbeitenden Regelapparatur vor. Als Peispiel für eine derartige Anwendung dieser Apparatur lassen sich Werkzeugmaschinen, wie Drehbänke, Fräsmaschinen PHN 3502 (wo) - 2 -

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u.dgl. nennen, rait denen äußerst- genaue Teile mit optisch reinen l?l?cben hergestellt v/erder müssen. Die mit derartigen Werkzeugmaschinen hergestellten Gegenstände müssen eine Maßhaltigkeit von 0,1 /um und eine zul-Mssige Rauhtiefe von O/2 ru = ca. 0,01 /um aufweisen. Es dürfte daher einleuchten, daß die Apparatur zur Regelung einer derartigen Werkzeugmaschine sehr hohe Genauigkeitsanforderungen erfüllen muß.

Die Erfindung bezweckt, ein Druckregelventil der-oben genannten Art zu schaffen, wobei die Genauigkeit des zu. regelr.den Drucks sehr hoch ist urd wöbe? Abweichungen vor gewünschten Druck, die beispielsweise ihre Ursache in der Strömung des hydraulischen Xediums durch des Regelventil, finden, automatisch ausgeglichen werden. Dazu ist nach der Erfindiinr am Außenumfang des Ventilkörpers mindestens eine Ausnehmung vorhanden, die sich an den Raum an der Vorderseite des Ventilkörpers anschließt und in einen in den Zylinder aufgenommenen Stabilisierungsraum mündet, der über eine einstellbare Drossel mit einer Abfuhrungsleitung für das hydraulische Medium und weiter mit einer ringförmiger. ^TjCarnmer verbunden ist, von der eine der Wände durch eine quer zur 2-iittellinie des Ventils liegende ringförmige Oberfläche des Ventilkörpers gebildet ist.

Der Ventilkörper vird an der Vorderseite durch die Flüssigkeit, deren Druck geregelt werden muß, und auf der Rückseite durch eine Steuerkraft belastet. Ύβηη sich der Ventilkörper in äner Gleichgewichtslage befindet, wird jedoch nicht über die ganze Vorderseite des Ventilkörpers der statische Druck dem zu regelnden Druck gleich sein. Durch die Ausnehmungen fließt nämlicTi eine Menge flüssigkeit mit größerer Geschwindigkeit, so daß an dieser Stelle der statische Druck wesentlich, niedriger ist. Indem man nun jedoch das Medium in der Stabilisierungskammer auch auf den ringförmigen Raum im Ventil einwirken läßt, erfährt das

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Ventil eine Kompensationskraft, dip den Einfluß des verringerten statischen Drucks in dpr Ausnehmung aufhebt. Tlit Hilfe der einstellbarer¹ Drossel kann dos Ventil nur jede gewünschte Charakteristik erhalten, wobei die Einstellung der Drossel während des Betriebes nicht mehr angepaßt cu werden braucht. Der su regelnde Druck wird also äußerst genau den gewünschten V/ert aufweisen.

Fei einer günstigen erfindungsgemäßen Ausführungsform ist der Raum im Zylinder auf der Vorderseite des Ventilkörpers über eine Drossel mit dem Raum auf der Rückseite des Ventilkörpers verbunden, wobei die Oberfläche auf der Vorderseite des Ventilkörpers kleiner ist als die auf der Rückseite desselben, während die ringförmige Oberfläche, die mit dem Ausströmungstor verbunden ist, eine GröPe hat, dip dem Unterschied zwischen der Oberfläche auf der Rückseite und der Vorderseite des Ventilkörpers entspricht. Die Steuerkraft wird hier also mit Hilfe eines hydraulischen Mediums erhalten. Die bauartliche Ausbildung des Ventils ist einfach. Bei einer weiteren Ausführungsform nach der Erfindung ist das DruckregeIven+11 dadurch gekennzeichnet, daß der Raum auf der Rückseite des Ventilkörpers mit einer ringförmigen Kammer verbunden ist, die in einem federbelasteten Steuerventil gebildet ist, das wenigstens zwei ?vlind<?rfrrmigev.^rentilteile mit unterschiedlichem Außendurchmesser enthält, die in einem Zj'linder axial führbar sind, wobei eine Vfend der ringförmigen Kammer durch eine ringförmige, quer zur Ventilmittellinie liegende Oberfläche den Ventilteils mit dem größerer Außendurchmesser gebildet ist, da? an seiner Außpnumfang wenigstens eine Ausnehmung enthält, die sich an die ringförmige Kammer anschließt und in einen in den "ylinder aufgenommenen AusStrömungsraum mündet, der mit einer -tführungsleitung für d°s hydraulische Medium verbunden ist.. Sei dieser Ausführungsform sind Kittel vorhanden, um den Steuerdruck Qiiy Hiat^ Wp rm ' τ*" ί^ν^τ"! ι σ ο ^* T* f* A "*** ί"^ τι T/~ ο ■*** c; τ* ?3 >"< "f" ^n ViQ 1 "i"ov)

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Eine sehr günstige Ausführungsform des erfindungsge- · · massen Druckregelventils weist das Kennzeichen auf, daß der Raum auf der Vorderseite des Regelventils mit einer ringförmigen Kammer verbunden ist, die in einem .■federbelasteten Steuerventil gebildet ist, daß wenigstens zwei z^rlinderförmige "Ventilteile mit unterschiedlichem Außendurchmesser enthält, die in einem Zylinder axial führbar sind, wobei eine Wand der ringförmigen Kammer durch eine ringförmige, quer zur Ventilmittellinie liegende Oberfläche des Ventilteils mit dem größeren Durchmesser gebildet und in diesem Ventilteitl eine weitere ringförmige Kammer vorhanden ist, die über einen Kanal mit dem Raum hinter dem Regelventil verbunden ist, wobei am Außenumfang dieses Ventilteils wenigstens eine Ausnehmung vorhanden ist, die sich an die weitere ringförmige Kammer anschließt und in einen in den Zylinder aufgenommenen Ausströmungsraum mündet, der mit einer Abführungsleitung für das hydraulische Medium verbunden ist. Bei dieser Ausführungsform wird der Steuerdruck nicht konstant gehalten, sondern abhängig von dem zu regelnden Mediundruck eingestellt. Diese Ausführungsform gewährleistet die größte Genauigkeit.

Eine ausreichend gute Wirkung des Druckregelventils läßt sich auch mit äußerst einfachen Mitteln erhalten. Das "* erfindungsgemäße Druckregelventil weist das Kennzeichen auf, daß auf die Rückseite des Ventilkörpers eine Feder einwirkt, deren Federkraft einstellbar ist, wobei die Feder eine Federcharakteristik hat, die an das Profil eines Ausströmungstors angepaßt ist, das einerseits durch die Mündung der Ausnehmung des Ventilkörpers und andererseits durch den Stabilisierungsraum gebildet ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

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Pig. 1 einen Schnitt durch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Druckregelventils,

Fig. 2 eine Darstellung eines Druckregelventils, bei dem Mittel vorhanden sind um den Steuerdruck konstant zu halten,

Pig. ? ein Druckregelventil, "bei dem der Steuerdruck abhängig von dem zu regelnden.Mediumdruck eingestellt wird.

Pig. 1 zeigt ein Druckregelventil mit einem im wesentlichen zvlinflerförnigen "Ventilkörper 1 , der in einem Zylinder 2 axial beweglich und darin trydrostatisch gelagert ist. Der Paum 3 auf der Vorderseite des Ventilkörpers 1 ist an eine nicht dargestellte Leitung, in der sich hydraulisches Medium, beispielsweise Öl, befindet, dessen Druck auf ^inem konstanten Wert gehalten werden muß, angeschlossen. Inch im Raum 4 auf der Rückseite des Ventilkörpers 1 befindet sich hydraulisches Medium, in dem ein Steuerdruck einstellbarer Größe herrscht. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Durchmesser des Ventilkörpers beim Raum 4 größer als der beim Raum 3. Im Ventilkörper 1 befinden sich Ausnehmungen 5, von denen in Pig. 1 eine ersichtlich ist. Diese Ausnehmungen schließen sich an den Venn. ? an und münden in einen Stabilisierungsraum 6, der in der '.fand des Zylinders 2 vorgesehen und ringförmig ausgebildet ist. Die Ausnehmungen und der Stabilisierungsr^urr. bilden zusammen Ausströmungstore einstellbarer Größe, durch welche Tore hydraulisches Medium aus dem Raum 3 -abgeführt werden !rann. Vom Stabilisierungsraum 6 führt eine !Bohrung 7 nach der Außenseite des Ventilgehäuses 8; diese Bohrung ist jaxi eine nicht dargestellte Abführungsleitung für das hydraulische Medium angeschlossen. Im Ventilgehäuse 8 ist eine weitere Bohrung 9 vorgesehen, in der ein Stift 10 vorhanden ist, der mit Hilfe eines mit Gewinde versehenen Kopfes in der Bohrung einstellbar ist. Das Ende des Stiftes 10 bildet auf diese Weise einen

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regelbaren Widerstand oder eine Drossel 11 für das durch die Bohrung 7 strömende hydraulische Medium, "wischen dem Zylinder 2 und dem Ventilgehäuse 1 ist eine ringförmige Kammer 12 vorhanden, die über einen Kanal 15 mit dem Stabilisierungsraum 6 verbunden ist. Im Kanal 13 ist vorzugsweise eine Verengung vorgesehen, die als Widerstand wirksam ist und zur Erhöhung der dynamischen Stabilität des Regelventils dient. Die Kammer 12 entsteht durch eine trapezförmige Ausbildung des Zylinders 2 und des Ventilkörpers 1. Die ringförmige Oberfläche 14, deren Größe dem Unterschied zwischen den Oberflächen auf der Vorder- urd Rückseite des Ventilkörpers 1 entspricht, bildet eine der Wände der Kammer 12.

Das dargestellte Regelventil dient dazu, den Druck eines hydraulischen Mediums in eir.er sich an den Raum 3 anschließenden Leitung konstant zu halten. Die Wirkungsweise des beschriebenen'Druckregelventils läßt sich wie folgt erklären. Angenommen, der Druck des hydraulischen Mediums im Raum 3 sei p1 und die Oberfläche der Vorderseite des Ventilkörpers sei F1 . Der Druck auf den Ventilkörper und die Oberfläche des Ventilkörpers beim Raum 4 sei p2 bzw. F2, wobei angenommen wird, daß der Druck p2 konstant ist. Der Ventilkörper 1 wird sich in einer Gleichgewichtslage befinden und wird sich also nicht im Zylinder 1 verschieben, wenn die Kräfte auf den Ventilkörper auf beiden Seiten gleich sind, also v/enn p1F1 = p2F2. Die durch die Ausnehmungen 5 und den Stabilisierungsraum 6 gebildeten Ausströmungstore haben dabei eine Öffnung einer von der Lage des Ventilkörpers 1 abhängigen Größe, so daß eine bestimmte Menge hydraulischen Mediums nach, der Bohrung 7 abgeführt wird. Steigt nun beispielsweise der Druck p1, so verschiebt sich der Ventilkörper 1 sofern nach rechts in Fig. 1, bis wieder eine neue Gleichgewichtslage entsteht. Dabei sind die Ausgangstore größer geworden und folgHch auch die hindurchströmende Menge hydraulischen

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Mediums. Für den Ventilkörper 1 gilt in der neuen Gleichgewichtslage wieder, daß p1P1 = p2P2 ist und da die Oberflächen F1 und P2 einen konstanten Wert haben und der Druck p2 als konstant vorausgesetzt wurde, hat also auch der Druck p1 wieder automatisch den gewünschten Wert erhalten.

Beim obenstehenden Gedankengang wird vorausgesetzt, daß der statische Druck auf die ganze Oberfläche Π an der Torderseite des Ventilkörpers dem Wert p1 gleich ist. Durch die Ausnehmungen 5 fliePt jedoch hydraulisches Medium, der statische Druck wird in diesen Ausnehmungen daher niedriger sein als p1. Pur strömendes Medium gilt nämlich die Eernoullische Gleichung: ti + 1 /2 ^P ν = konstant, in der ρ der statische und 1/2^v · der dynamische Druck ist, wobei J⁵⁷ die Dichte des hydraulischen Mediums darstellt und ν die Geschwindigkeit. Da die Geschwindigkeit des Mediums in den Ausströmungstoren einen großen Wert haben kann, ist der statische Druck in den Ausnehmungen 5 wesentlich niedriger als p1. Der Ventilkörper 2 wird sich also nach links verschieben, bis sich ein neuer Gleichgewichtszustand einstellt, wobei die Kräfte auf beiden Seiten des Ventilkörpers 1 einander v-ieder gleich sind. Die Ausströungstore sind dann jedoch kleiner geworden, so da? der zu regelnde Druck des hydraulischen Mediums hb'her sein wird eis der gewünschte Wert p1. Dies ist unerwünscht, da das Regelventil gerade für Apparaturen mit einer äu?erst hohen Präzision vorgesehen ist. Zur Erhaltung dieser erwünschten sehr großen Genauigkeit sind nun nach der Erfindung Mittel vorhanden, die den Einfluß der Verringerung des statischen Drucks in den Ausnehmungen ausgleichen. Dazu ist der Stift 1Q vorgesehen, der den Durchgang ⁷ zur Abführungsleitung beschränkt und somit für das abzuführende hydraulische Medium einen einstellbaren Widerstand 11 bildet. Infolge dieses Widerstandes wird im Stabilisierungsraum 6 ein Druck, beispielsweise p3 erzeugt,

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der höher ist als der Druck in der Bohrung .7 jenseits der Drossel 11. Dieser Druck p3 wird nun dazu verwendet, die Verringerung des statischen Drucks in den Ausnehmungen 5 auszugleichen. Dazu ist der Ausströmungskanal 6 mit der Kammer 12 verbunden. Das hydraulische Medium, in dem der Druck p3 herrscht, wirkt auf die ringförmige Oberfläche 14 des Ventilkörpers und verursacht somit eine nach rechts gerichtete zusätzliche Kraft auf den Ventilkörper. Diese Kompensationskraft kann für jeden willkürlichen Durchfluß durch das Regelventil eine derartige Größe haben, daß sie genau den Einfluß des dynamischen Drucks in den Ausnehmungen 5 aufhebt. Die Drossel 11 in der Bohrung 7 muß dazu nur eine bestimmte Größe haben, die nur von 'dem Durchgang der Ausnehmungen und den Oberflächen F1 und F2 des Ventilkörpefs 1 abhängig ist. Da diese letzteren alle konstant sind, wird bei jedem willkürlichen Durchfluß der richtige Ausgleich erhalten werden. Mit dem auf diese Weise erhaltenen Druckregelventil läßt sich der einzustellende Druck äußerst genau regeln.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform des Druckregelventils nach Fig. 1,wobei eine günstige lösung dargestellt ist, um den auf den Ventilkörper wirkenden Druck p2 konstant zu halten. Die Wirkungsweise des dargestellten Regelventils ist im Grunde der des an Hand der Fig. 1 beschriebenen Ventils gleich. Es sind auch dieselben Bezugsziffern verwendet worden. Im Ventilkörper 1 ist nun eine Bohrung vorhanden, in der eine Drossel 28 vorgesehen ist. Durch diese Drossel 28 fließt eine geringe Mediummenge von der Vorderseite zur Rückseite des Ventilkörpers und führt dort über einen Kanal 15 nach einer Kammer 16 in einem Steuerventil 17. Der Ventilkörper 18 des Steuerventils ist in einem. Zylinder 19 beweglich und weist Ventilteile und 21 unterschiedlichen Durchmessers auf. Das hydraulische

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Medium übt auf das Steuerventil eine Kraft aus, die dem Druck p2 mal dem Unterschied in der Oberfläche der beiden Ventilteile 20 und 21 entspricht. Der Ventilkörper 18 ist durch eine Feder 22 belastet, die mit Hilfe eines mit Gewinde versehenen Stiftes 23 einstellbar ist. Im Ventilteil 21'des Steuerventils sind Ausnehmungen 24 vorgesehen, die sich an die Kammer 16 anschließen und in einen Raum 25 münden, aus dem das hydraulische Medium über den Kanal 26 abgeführt wird. Durch die Ausnehmungen 24 und den Raum 25 werden wieder einstellbare Ausströmungstore gebildet.

Auf den Ventilkörper 18 des Steuerventils wirkt also in der einen Richtung eine durch die Feder 22 verursachte Kraft und in der anderen Richtung eine Kraft gleich p2 mal dem Unterschied der Oberflächen der Ventilteile 20 und 21, wobei das Ventil in der Gleichgewichtslage ist und sich somit nicht axial bewegt. Wenn nun p2 ansteigt, wird sich der Ventilkörper 18 nach unten schieben, wodurch die Ausströmungstore größer werden. Die Flüssigkeitsabfuhr durch die Ausströmungstore wird somit größer und der Ventilkörper 18 wird sichcbrart einstellen, daß p2 wieder den gewünschten konstant zu haltenden Wert hat. Bei dem Steuerventil wird die Strömung in den Ausströmungstoren kaum den statischen Druck in den Ausnehmungen 24 beeinflussen; die durch die Drossel28 zugeführte Mediummenge ist nämlich geriig so daß auch die Strömungsgeschwindigkeit in den Ausnehmungen 24 gering sein wird. Das Ventil nach Fig. 2 ist also ein vorgesteuertes Ventil bei dem die Strömungseinflüsse im Regelventil ausgeglichen sind und wobei das Steuerventil auf genaue Weise einen Steuerdruck p2 konstant hält. Die oft als Steuerventil verwendeten Kugelventile weisen meistens eine größere Instabilität auf und sind daher nicht geeignet, einen Steuerdruck genau konstant zu halten.

Auch die beweglichen Ventilteile im Steuerventil sind

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hydrostatisch gelagert, so daß die axiale Bewegung nahezu reibungslos erfolgt. Weiter sind Maßnahmen getroffen, um die Bewegung des Steuerventils zu dämpfen, so daß keine dynamische Instabilität auftreten wird.

In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform des Druckregelventils nach der Erfindung dargestellt, wobei der Steuerdruck p2 nicht konstant gehalten wird, sondern auf einen bestimmten von dem zu regelnden Druck ρ 1 abhängigen Wert eingestellt wird. Das Regelventil ist wieder von demselben Typ wie das an Hand der Pig. 1 beschriebene Ventil: die konstruktive Ausbildung weicht jedoch etwas ab. Im Zylinder 32 ist ein Ventilkörper 31 axial beweglich. An der Vorderseite des Ventilkörpers 31 befindet sich nun ein verlängerter zylinderförmiger Teil 30. Der Ventilkörper 31 enthält Ausnehmungen 35, die zusammen mit dem Stabilisierungsraum 36 Ausströmungstore für das zu regelnde hydraulische Medium bilden, das mit dem Druck p1 auf der Vorderseite des Ventilkörpers im Raum 33 vorhanden ist. Im Ventilgehäuse 38 ist eine Bohrung vorgesehen, in der ein Stift 40 einstellbar ist. Im Raum 37, der von der Stabilisierungskammer 36 nach einer Abführungsleitung führt, wird auf diese Weise eine Drossel oder ein Widerstand 41 einstellbarer Größe gebildet. Die Stabilisierungskammer 36, in der infolge der Drossel 41 ein Druck p3 herrscht, ist nun über den Kanal 43 mit der Vorderseite des Teils 30 des Ventilkörpers 31 verbunden. Im Ventilkörper 31 ist eine Bohrung 42 vorgesehen, ein enger Durchgang 44 bildet eine Drossel für das Medium, das von der Vorderseite nach der Rückseite des Ventilkörpers 31 fließen kann.

Das hydraulische Medium auf der Rückseite des Ventilkörpers 31 fließt vom Raum 34 über einen Kanal 45 nach einer ringförmigen Kammer 46 in einem Steuerventil 47; es übt dabei keine resultierende axiale Kraft auf den

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Ventilkörper aus, der aus zwei Ventilteilen 48 und 49 besteht. Im Ventilteil 48 sind Ausnehmung 54 vorgesehen, die von der Kammer 46 nach einem Ausströmungsraum 55 führen. Die Ausnehmungen 54 und der Ausströmungsraum bilden wieder Ausströmungstore für das hydraulische Medium mit dem Druck p2. Der Ausströmungsraum 55 ist mit der Bohrung 37 und somit auch mit einer Abführungsleitung für das hydraulische Medium verbunden. Der Ventilkörper 48 wird durch eine Feder 52 belastet, deren Federkraft mit Hilfe eines Stiftes 53 einstellbar ist. Der Ventilkörper 48, 49 ist zur Vermeidung des Reibungswiderstandes hydrostatisch gelagert und mit Mitteln zur Dämpfung der Bewegung des Ventils versehen, so daß eine gute dynamische Stabilität erhalten wird.

Der wesentliche Unterschied mit der Ausbildung nach Fig.-2 ist, daß nun nicht der Druck p2, der an der Rückseite auf den Ventilkörper 31 wirkt, mit Hilfe des Steuerventils konstant gehalten wird, sondern daß der Druck p2 mit Hilfe des Steuerventils 47 einen Wert erhält, der der henBchenden Größe des zu regelnden Drucks p1 angepaßt ist. Medium, in dem der Druck p1 herrscht, ist nämlich über einen Kanal 46 nach einer Kammer 57 im Steuerventil geführt und erzeugt im Ventilkörper 8 eine Kraft gleich p1 mal dem Unterschied der Oberflächen der beiden Ventilteile und 49. Wenn sich das Steuerventil in Gleichgewichtslage befindet, hat diese Kraft die Größe der Federkraft 52.

Bei dieser Ausführung wird also nicht der Druck p2 dazu benutzt, in dem Steuerventil 47 den Kräfteausgleich zu erhalten und dabei zugleich den Druck p2 derart zu regeln, daß er einen konstanten Wert annimmt. Es ist hier der zu regelnde Druck p1 selbst, der mit der Feder einen Gleichgewichtszustand im Steuerventil bewerkstelligt. Die Lage des Ventilkörpers 48, 49 verursacht eine Ausströmungs-Öffnung bestimmter Größe an dem Ausströmungstor 55, zu der also eine bestimmte Größe des Drucks p2 gehört.

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Das in Pig. 3 beschriebene Ventil wirkt genauer als das an Hand der Fig. 2 beschriebene Ventil. Bei der Ausführung nach Fig. 2 wird der Ausgleich der Abweichung von dem statischen Druck im Regelventil in der Praxis nicht 100 $> genau sein» beispielsweise wegen sehr geringer Maßabweichungen in den Einzelteilen. Dabei kann also der herrschende Druck pt um einen geringen Wert von dem gewünschten Druck p1 abweichen und der Druck p2, der eine konstante Größe hat, vermag dies nicht zu ändern. Es ist jedoch keinesfalls notwendig sur Steuerung des.Regelventils einen konstanten Druck p2 zu erzeugen. Bei der Ausführung nach Fig. 3 wird das Steuerventil 47 nicht vom Steuerdruck p2 sondern vom Regeldruck p1 eingestellt. Wenn nun auch in diesem Fall der Ausgleich des statischen Drucks im Regelventil nicht vollständig sein würde, sondern wenn beispielsweise p1 etwas zu hoch wird, wirkt dieser Druck p1 auch auf das Steuerventil, nämlich in der Kammer 57. Das Steuerventil bewegt sich somit etwas nach unten und p2 wird niedriger, da das Ausströmungstor 54» 55 etwas größer wird. Das Regelventil verschiebt sich dadurch etwas nach unten und nimmt eine Gleichgewichtslage ein, wobei p1 den gewünschten Wert hat. Durch Einwirkung des Flüssigkeitsdi^rcks p.1 auf das Steuerventil wird also zugleich eine Abweichung der Kompensationskraft auf das Regelventil ausgeglichen, wodurch das Ventil nach Fig. 3 eine äußerst große Genauigkeit des zu regelnden Drucks p1 gewährleistet. Die Feder 52 wird die Lage des Steuerventils und somit die Größe des Steuerdrucks p2 beeinflussen können. Die Ausweichung des Steuerventils ist jedoch sehr gering, so daß die Federkraft also nahezu konstant sein wird. Durch die Wahl einer Feder mit einer für das Ventil günstigen Federcharakteristik läßt sich weiter vermeiden, daß die Feder einen fehlerhaften Druck bewerkstelligt.

,Es ist auch möglich, das Regelventil nach Fig. 1 unmittelbar mittels einer Feder mit einer einstellbaren Federkraft zu steufem. Auf die Rückseite des Ventilkörpers 1 wirkt dann

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kein hydraulischer Steuerdruck p2 wie in Pig. 1 dargestellt ist, sondern auf diese Oberfläche wirkt dann unmittelbar die genannte Feder. Obschon ein derartiges Regelventil etwa ungenauer sein kann als beispielsweise das Regelventil nach Fig. 2 ist dennoch ein guter Ausgleich für den Einfluß der Verringerung des statischen Drucks in den Ausnehmungen 5 erzielbar. Dazu wird dann eine Feder verwendet, deren Charakteristik dem Profil der durch die Ausnehmungen und den Stabilisierungsraum 6 gebildeten Ausströmungstore angepaßt ist.

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Claims

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Patentansprüche;

[ 1.J Druckregelventil zur Einstellung eines auf einen gewünschten Wert zu regelnden Drucks eines hydraulischen Mediums, welches Ventil einen Ventilkörper enthält, der in einem Zylinder axial beweglich, ist, wobei der Raum im Zylinder auf der Vorderseite des Ventilkörpers mit der Flüssigkeit, deren Druck geregelt werden muss, in Verbindung steht, und wobei auf die Rückseite des Ventilkörpers eine Steuerkraft einstellbarer Grosse wirkt, dadurch gekennzeichnet, dass am Ausserrumfang des Ventilkörpers (i) mindestens eine Ausnehmung (5) vorhanden ist, die sich an den Raum (3) an der Vorderseite des Ventilkörpers anschliesst und in einen in den Zylinder (2) aufgenommenen Stabilisierungsraum (6) mündet, der über eine einstellbare Drossel (11) mit einer Abfühmangsleitung (7) für das hydraulische Medium und weiter mit einer ringförmigen Kammer (12) verbunden ist, von der eine der Wände (1^) durch eine quer zur Ventilmittellinie liegende ringförmige Oberfläche des Veiitilkörpers (i) gebildet ist.
2. Druckregelventil nach Anspruch 1, wobei der Raum im Zylinder auf der Vorderseite des Ventilkörpers über eine Drossel mit dem Raum auf der Rückseite des Ventilkörpers verbunden ist, dadurch, gekennzeichnet, dass die Oberfläche auf der Vorderseite (3) des Ventilkörpers kleiner ist als die auf der Rückseite (k) desselben,

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während die ringförmige Oberfläche (1*0, die mit dem Ausströmungstor verbunden ist, eine Grosse hat, die dem Unterschied zwischen der Oberfläche auf der Rückseite und der Vorderseite des Ventilkörpers (1) entspricht. 3· Druckregelventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum (k) auf der Rückseite des Ventilkörpers mit einer ringförmigen Kammer (16) verbunden ist, die in einem federbelasteten Steuerventil (17) gebildet ist, das wenigstens zwei sylinderförmige Ventilteile (20, 21) mit unterschiedlichem Aussendurchmesser enthält, die in einem Zylinder (19) axial führbar aindj wobei eine Wand der ringförmigen Kammer durch eine ringförmige, quer zur Ventilmittellinie liegende Oberfläche des Ventilteils (21) mit dem grösseren Aussendurchmesser gebildet ist, das an seinem Aussenumfang wenigstens eine Ausnehmung {2h} enthält, die sich an die ringförmige Kammer (16) anschliesst und in einen in den Zylinder aufgenommenen AusströiJiungsraum (65) mündet, der mit einer Abführungsiel tung (26) für das hydraulische Medium verbunden ist.

*r. j Druckregelventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum (33) auf der Vorderseite des Regelventils (32) mit einer ringförmigen Kammer (57) verbunden ist, die in einem federbelasteten Steuerventil (47) gebildet ist, das wenigstens zwei zylinderförmige Ventilteile (48, 49) mit unterschiedlichem Aussendurch-

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PHN 3502

messer enthält, die iri einem Zylinder axial führbar sind, wobei eine Wand der ringförmigen Kammer durch eine ringförmige, quer zur Ventilmittellinie liegenden Oberfläche des Ventilteils (48) mit der grösseren Aussendurchmesser gebildet und in diesem Ventilteil (48) eine weitere ringförmige Kammer (46) vorhanden ist, die über einen Kanal (45) mit einem Raum (34) hinter dem Regelventil verbunden ist, wobei am Aussenumfang dieses Ventilteils (48) wenigstens eine Ausnehmung (54) vorhanden ist, die sich an die weitere ringförmige Kammer (46) anschliesst und in einen in den Zylinder aufgenommenen Ausströmungsraum (55) mündet, der mit einer Abführungsleitung für das hydraulische Medium verbunden ist.

5· Druckregelventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Rückseite des Ventilkörpers eine Feder wirkt, deren Federkraft einstellbar ist, wobei die Feder eine Federcharakteristik hat, die an das Profil eines Ausströmungstors angepasst ist, das einerseits durch die Mündung der Ausnehmung des Ventilkörpers und andererseits durch den Stabilisierungsraum gebildet ist.

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