DE20023901U1

DE20023901U1 - Hydraulisches Ventil

Info

Publication number: DE20023901U1
Application number: DE20023901U
Authority: DE
Original assignee: Bosch Rexroth AG
Current assignee: Bosch Rexroth AG
Priority date: 2000-06-30
Filing date: 2000-06-30
Publication date: 2007-06-06
Anticipated expiration: 2010-07-01

Abstract

Hydraulisches Ventil mit einem Steuerkolben und mit einem diesen betätigenden, in einem Polrohr verschiebbar angeordneten, elektromagnetisch gesteuerten Stößel, der zusätzlich durch eine Öffnung in der Stirnseite des Polrohrs über einen Bolzen von Hand auslenkbar ist, mit einer das Polrohr umschließenden Magnetspule und mit einer die Magnetspule auf dem Polrohr haltenden Mutter, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mutter (17) ein in axialer Richtung auf den Bolzen (19) wirkender Stift (26) verschiebbar gehalten ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Ventil mit einem Steuerkolben und mit einem diesen betätigenden, in einem Polrohr verschiebbar angeordneten, elektromagnetisch gesteuerten Stößel, der zusätzlich durch eine Öffnung in der Stirnseite des Polrohrs über einen Bolzen von Hand auslenkbar ist, mit einer das Polrohr umschließenden Magnetspule und mit einer die Magnetspule auf dem Polrohr haltenden Mutter.
Ein derartiges hydraulisches Ventil ist aus der Druckschrift RD 23 178/09.99 „4/3-, 4/2- und 3/2-Wegeventile mit in Öl schaltenden Gleich- und Wechselspannungsmagneten, Typ WE 6 ../.E" der Mannesmann Rexroth AG bekannt. Diese Wegeventile bestehen im wesentlichen aus einem Gehäuse, einem in dem Gehäuse angeordneten Steuerkolben, einem oder zwei Magneten sowie einer oder zwei Rückstellfedern. Im unbetätigten Zustand wird der Steuerkolben durch die Rückstellfedern in der Mittelstellung oder in einer anderen Ruhestellung gehalten. Die Betätigung des Steuerkolbens erfolgt durch schaltende Magnete. Eine Magnetspule umschließt ein Polrohr, in dem der Anker des Magnets axial geführt ist. Die Magnetspule ist durch eine Mutter auf dem Polrohr gehalten. Der Anker des Magnets wirkt über einen Stößel auf den Steuerkolben und schiebt diesen aus seiner Ruhelage in die gewünschte Stellung. Nach einer Entregung des Magneten wird der Steuerkolben durch die Rückstellfedern wieder in seine Ruhelage geschoben. Eine Notbetätigung gestattet zusätzlich das Verschieben des Steuerkolbens ohne Magneterregung von Hand. Hierzu ist ein in dem Polrohr geführter Bolzen vorgesehen, der durch eine Öffnung in der Stirnseite des Polrohrs von Hand auslenkbar ist. Ragt z. B. der Bolzen aus dem Polrohr heraus, kann er bei Bedarf von Hand verschoben werden. Hierfür ist die Mutter zur Befestigung der Magnetspule mit einer stirnseitigen Öffnung versehen, über die das Ende des Bolzens zugänglich ist. Die Mutter braucht somit für die Betätigung des Bolzens nicht abgeschraubt zu werden, Damit kein Staub eindringt, ist die stirnseitige Öffnung der Mutter durch eine Kappe aus elastischem Material abgedeckt. Von einer „verdeckten Nothand" wird gesprochen, wenn der Bolzen nur mit einem Werkzeug betätigbar ist. In diesem Fall ist der Bolzen so kurz ausgebildet, daß er nicht aus dem Polrohr herausragt. Damit ist ausgeschlossen, daß der Bolzen versehentlich von Hand betätigt wird. Für beide Arten der Notbetätigung sind somit unterschiedlich lange Bolzen erforderlich. Nach der Montage des Ventils ist daher eine Änderung der Art der Notbetätigung nicht mehr möglich. Dies führt zu einer vergrößerten Typenvielfalt der hydraulischen Ventile und damit verbunden zu einer entsprechend großen Lagerhaltung beim Hersteller. Dies gilt in gleichem Maße auch für die Ersatzteilhaltung bei Kunden, die beide Ventilausführungen einsetzen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein hydraulisches Ventil der eingangs genannten Art zu schaffen, das nach seiner Montage und abschließenden Prüfung sowohl eine Notbetätigung mit Werkzeug als auch eine Notbetätigung von Hand erlaubt.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst. Durch die Erfindung wird die Teilevielfalt derartiger Ventile verringert, da sich mit nur einer Bolzenlänge verschiedene Arten der Notbetätigung realisieren lassen. Der in der Mutter geführte Stift wirkt als Werkzeug für die Betätigung des Bolzens. Er kann ohne weitere Hilfsmittel von Hand bedient werden. Die Mutter und der in ihr gehaltene Stift sind kostengünstig herstellbare Teile. Um eine verdeckte Notbetätigung zu realisieren, braucht lediglich der in der Mutter geführte Stift entfernt zu werden.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Die kopfförmige Verdickung des Stifts erleichtert die Betätigung von Hand. Die in axialer Richtung verschiebbare Scheibe, in der der Stift geführt ist, ermöglicht einen Längenausgleich von im Rahmen des zulässigen Toleranzbereichs unterschiedlichen Polrohrlängen. Diese Maßnahme ermöglicht es, die Scheibe direkt an der Stirnseite des Polrohrs anliegen zu lassen. Der mutterseitige Anschlag bildet zusammen mit dem Kragen der Scheibe eine Verliersicherung für die Scheibe in Richtung der Stirnseite des Polrohrs. Durch Anordnung des Kragens in gleichem Abstand von den Stirnseiten der Scheibe entfällt aufgrund der symmetrischen Gestaltung eine Fehlermöglichkeit beim Einsetzen der Scheibe in die Mutter. Wenn der Bolzen nicht aus dem Polrohr herausragt, entfällt die Gefahr, daß bei rauhen Betriebsbedingungen die Mutter durch fallende Gegenstände von dem Gewinde geschlagen und dabei der aus dem Polrohr ragende Teil des Bolzens verbogen wird. Um das für die Betätigung des Bolzens vorgesehene Werkzeug besser ansetzen zu können, ist es vorteilhaft, den Stößel gegenüber der Stirnseite des Polrohrs etwas zurückstehen zu lassen. Die die Stirnseite der Mutter verschließende Kappe aus elastischem Material dient sowohl als Staubschutz als auch – in Verbindung mit der kopfförmigen Verdickung des Stifts – als Verliersicherung für den Stift. Der in die Ringnut der Mutter eingreifende Wulst der Kappe verbessert den Halt der Kappe an der Mutter. Die stirnseitige Sicke der Kappe vergrößert den Bewegungsbereich der Stirnfläche der Kappe in axialer Richtung. Die Führung des Stifts läßt sich durch eine zusätzliche Halterung an der Kappe verbessern. Die Halterung kann z. B. durch Eindrücken des Stifts in eine an diesen angepaßte Ausnehmung an der Innenseite der Kappe oder durch Einvulkanisieren in die Kappe erfolgen.
Die Erfindung wird im folgenden mit ihren weiteren Einzelheiten anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen
1 einen Schnitt durch einen Teil eines gemäß der Erfindung ausgebildeten hydraulischen Ventils,
2 einen Schnitt durch die in der 1 dargestellte Mutter in vergrößerter Darstellung,
3 eine erste Ausgestaltung für die Halterung des Stifts in der die Mutter verschließenden Kappe und
4 eine weitere Ausgestaltung für die Halterung des Stifts in der die Mutter verschließenden Kappe.
Die 1 zeigt einen Schnitt durch einen Teil eines hydraulischen Ventils 10, dessen Notbetätigung gemäß der Erfindung ausgebildet ist. In einem nur teilweise dargestellten Gehäuse 11 ist ein Steuerkolben 12 angeordnet. Der Steuerkolben 12 ist nur schematisch dargestellt. An dem Gehäuse 11 ist ein Polrohr 13 gehalten. In dem Polrohr 13 ist ein Anker 14 mit einem Stößel 15 axial geführt. Eine Magnetspule 16 umschließt das Polrohr 13. Die Magnetspule 16 ist durch eine Mutter 17 auf dem Polrohr 13 gehalten. Das Polrohr 13 ist stirnseitig durch ein Endstück 18 verschlossen. Die durch das Endstück 18 gebildete Stirnseite des Polrohrs 13 ist mit dem Bezugszeichen 19 versehen. Durch das Endstück 18 ist ein Bolzen 20 geführt. Zwischen dem Endstück 18 und dem Bolzen 20 ist eine Dichtung 21 angeordnet. Das das Endstück 18 durchdringende Ende des Bolzens 20 schließt im unbetätigten Zustand bündig mit der Stirnseite 19 des Polrohrs 13 ab. Es ist vorteilhaft, das das Endstück 18 durchdringende Ende des Bolzens 20 geringfügig gegenüber der Stirnseite 19 des Polrohrs 13 zurückstehen zu lassen. Diese Maßnahme erleichtert eine Betätigung des Bolzens 20.
Die 2 zeigt die Mutter 17 in vergrößerter Darstellung. Die Mutter 17 ist mit einem Innengewinde 24 versehen. Dieses greift in ein entsprechendes Außengewinde des Polrohrs 13 ein und verhindert eine axiale Verschiebung der Magnetspule 16. In der Mutter 15 ist eine in axialer Richtung verschiebbare Scheibe 25 angeordnet. In einer Ausnehmung der Scheibe 25 ist ein Stift 26 geführt. Die Scheibe 25 ist in ihrem äußeren Umfangsbereich mit einem Kragen 27 versehen. Der Kragen 27 begrenzt zusammen mit einem mutterseitigen Anschlag 28, der in Verlängerung des Innengewindes 24 angeordnet ist, die Auslenkung der Scheibe 25 in Richtung auf die Stirnseite 19 des Polrohrs 13. Die bewegliche Anordnung der Scheibe 25 ermöglicht einen Ausgleich der Längentoleranz der Polrohre und erlaubt damit eine kurze Bauweise der Mutter 17. Der Stift 26 ist mit einem Kopf 29 versehen, dessen Durchmesser d1 größer als der Durchmesser d2 des in der Scheibe 25 geführten Schafts des Stifts 26 ist. Der Kopf 29 begrenzt die axiale Auslenkung des Stifts 26 in Richtung auf das Polrohr 13. Das freie Ende der Mutter 17 ist durch eine Kappe 30 aus einem elastischen Material verschlossen. Die Kappe 30 ist mit einem Wulst 31 versehen, der in eine äußere Ringnut 32 der Mutter 17 eingreift. Diese Maßnahme verbessert den Halt der Kappe 30 an der Mutter 17. Die Kappe 30 dient sowohl als Staubschutz als auch als Verliersicherung für den Stift 26. Die Kappe 30 ist mit einer konzentrisch zur Mittelachse der Mutter 17 angeordneten Sicke 33 versehen. Die Sicke 33 vergrößert den Bewegungsbereich der Stirnfläche der Kappe 30 in axialer Richtung.
Die 3 und 4 zeigen ausschnittsweise weitere Ausgestaltungen der Kappe 30, die die Führung des Stifts 26 verbessern. In der 3 ist die Kappe 30' mit einer kammerförmigen Ausnehmung 35 versehen, in der der Kopf 29 des Stifts 26 gehalten ist. Außerdem zeigt die 3 eine gegenüber der Scheibe 25 abgewandelte Scheibe 25'. Bei dieser Scheibe ist der Kragen 27' in gleichem Abstand von den Stirnseiten der Scheibe 25' angeordnet. Anders als bei der in den 1 und 2 dargestellten Scheibe 25 braucht eine besondere Einbaulage der Scheibe 25' bei der Montage daher nicht beachtet zu werden. Mit dieser Maßnahme läßt sich eine Fehlerquelle bei der Montage vermeiden. In der in der 4 dargestellten Ausgestaltung ist der Kopf 29 des Stifts 26 in die Kappe 30'' einvulkanisiert.
Um eine verdeckte Notbetätigung zu realisieren, genügt es den Stift 26 und bei Bedarf auch die Scheibe 25 aus der Mutter 17 zu entfernen. In diesem Fall kann der Bolzen 20 nur noch mit einem Werkzeug betätigt werden. Da in diesem speziellen Anwendungsfall weder die Scheibe 25 noch der Stift 26 benötigt werden, kann bei beengten Einbauverhältnisssen anstelle der Mutter 15 eine Mutter kürzerer Bauart verwendet werden.

Claims

Hydraulisches Ventil mit einem Steuerkolben und mit einem diesen betätigenden, in einem Polrohr verschiebbar angeordneten, elektromagnetisch gesteuerten Stößel, der zusätzlich durch eine Öffnung in der Stirnseite des Polrohrs über einen Bolzen von Hand auslenkbar ist, mit einer das Polrohr umschließenden Magnetspule und mit einer die Magnetspule auf dem Polrohr haltenden Mutter, dadurch gekennzeichnet, daß in der Mutter (17) ein in axialer Richtung auf den Bolzen (19) wirkender Stift (26) verschiebbar gehalten ist.
Hydraulisches Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser (d1) der von der Stirnseite (19) des Polrohrs (13) abgewandten Seite des Stifts (26) größer als der Durchmesser (d2) seines geführten Bereichs ist.
Hydraulisches Ventil nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine in axialer Richtung verschiebbare Scheibe (25; 25') in der Mutter (15) angeordnet ist und daß der Stift (26) in einer Ausnehmung der Scheibe (25; 25') geführt ist.
Hydraulisches Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (25; 25') in ihrem äußeren Umfangsbereich mit einem Kragen (27; 27') versehen ist, der zusammen mit einem mutterseitigen Anschlag (28) die Auslenkung der Scheibe (25; 25') in Richtung auf die Stirnseite (19) des Polrohrs (13) begrenzt.
Hydraulisches Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen (27') in gleichem Abstand von den Stirnseiten der Scheibe (25') angeordnet ist.
Hydraulisches Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das das Polrohr (13) durchdringende Ende des Bolzens (20) im unbetätigten Zustand bündig mit der Stirnseite (19) des Polrohrs (13) abschließt oder gegenüber der Stirnseite (19) des Polrohrs (13) zurücksteht.
Hydraulisches Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende der Mutter (17) durch eine Kappe (30; 30'; 30'') aus einem elastischen Material verschlossen ist.
Hydraulisches Ventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (30; 30'; 30'') mit einem Wulst (31) versehen ist und daß der Wulst (31) in eine äußere Ringnut (32) der Mutter (17) eingreift.
Hydraulisches Ventil nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche der Kappe (30; 30'; 30'') mit einer konzentrisch zur Mittelachse der Mutter (17) angeordneten Sicke (33) versehen ist.
Hydraulisches Ventil nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (29) des Stifts (26) in der Kappe (30'; 30'') gehalten ist.
Hydraulisches Ventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (29) des Stifts (26) in einer Ausnehmung (35) der Kappe (30') gehalten ist.
Hydraulisches Ventil nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Stift (26) in die Kappe (30'') einvulkanisiert ist.