DE2003346B2 - Durchflussmengenregler - Google Patents

Description

Wie an Hand der F i g. 1 und 2 noch im einzelnen eine im Zylinder 7 vorgesehene Steueröffnung 13 erläutert wird, sind die bekannten Durchflußmengen- durch den Kolben 1O₂ nahezu ganz geschlossen wird regler der vorstehend genannten Art mit dem Nach- (vgl. F i g. 2). Die Steuereröffnung 13 ist der Auslaß teil behaftet, daß sie bei kleinen Durchflußmengen 50 einer im Zylinder 7 vorgesehenen Kammer 13_1; die ungenau und vielfach instabil arbeiten. an die Leitung 5₂ anschließt. Bei einer Verengung

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, der Drosselstelle 1 (zwecks Verkleinerung der Durchunter Vermeidung dieses Nachteiles einen Durchfluß- flußmenge) verschiebt sich die Stirnfläche 1O_{2 a} des mengenregler der eingangs genannten Art so auszu- Kolbens 1O₂ aus der Lage α in die Lage b (vgl. bilden, daß auch bei kleinen Durchflußmengen eine 55 Fig. 2). Bei weiterer Verengung der Drosselstelle 1 einwandfreie Funktion gewährleistet ist. verschiebt sich auf Grund des weiteren Druckabfalles

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- in der Kammer H₁ der Kolben 1O₂ mit seiner Stirnlöst, daß an die Verbindungsleitung eine weitere Ab- fläche 1O_2n noch weiter nach rechts in die Lage c. Zweigleitung angeschlossen ist, die über eine weitere Das über die Leitung 5₂ in die Kammer 13j gelan-Drosselstelle mit einem Anschluß verbunden ist, über 60 gende Strömungsmittel kann dann nur noch durch den bei Verwendung des Durchflußmengenreglers als den engen Spalt 14 c (zwischen dem Kolben 1O₂ und Zuflußmengenregler zusätzliches Strömungsmittel dem Zylinder 7) in die zwischen den Kolben 1O₁ und von der Ventileinnchtung abgeführt und bei Ver- 1O₂ befindliche, mit dem Auslaß 9 verbundene Kamwendung des Durchflußmengenreglers als Abfluß- mer einströmen. Bei weiterer Verengung der Drosselmengenregler zusätzliches Strömungsmittel der Ven- 65 stelle 1 wird der Kolben 1O₂ noch weiter nach rechts tileinrichtung zugeführt wird. bewegt, so daß sich die Länge des Spaltes 14 c weiter

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in vergrößert. Nun enthält das Strömungsmittel meist der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigt gewisse Verunreinigungen, wie Staubteilchen, Abrieb

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usw. Sie führen beim Durchströmen des engen und 10_s begrenzen die Steueröffnung 13. Die verhäluusunter Umständen langen Spaltes 14 c zu einer unge- mäßig schwach ausgebildete Feder 12 ist in der Kaninauen und vielfach instabilen Regelung der Durch- mer H₁ angeordnet und dient zur Kompensation der flußraenge, Druckdifferenz zwischen beiden Seiten der Drossel-

Fig. 3 zeigt einen hydraulischen Kreis mit einem 5 stelle 1. Auf der Schraube 23 sitzt eine Feststeilerfindungsgemäßen Durchfiußmengenregler, der die mutter 26 zur Fixierung der Drosselstellung,
aufgezeigten Nachteile der bekannten Ausführung Vergrößert sich der Druck in der Kammer 16_t des vermeidet. Eine Last 14 gleitet auf einer Fläche 14, Arbeitszylinders 16 (F i g. 3), so steigt damit der und wird durch den Kolben 17 eines Zylinders 16 Druck in der Leitung 19₈ (entsprechend der Leimittels einer Kolbenstange 15 bewegt. Dem Zylinder io tung 4) und infolgedessen auch die Druckdifferenz 16 wird von einem Anschluß 18 unter Druck stehen- an der Drosselstelle 1. Durch die Differenz der auf des Strömungsmittel zugeführt. Die Abführung des die Kolben 10« und 1O₈ der Ventileinrichtung 2 Strömungsmittels erfolgt durch einen Auslaß 19 (ent- ausgeübten Drücke werden die Kolben gegen die sprechend dem Auslaß9 der Fig. 1). Der hydrau- Wirkung der Feder 12 in Richtung des PfeilesA lische Kreis enthält ferner den erfindungsgemäßen 15 (F i g. 5) bewegt. Die Steueröffnung 13 wird dadurch Durchfiußmengenregler 20, dem ein weiterer Strö- verkleinert, so daß die Druckdifferenz an der Drosselmungsmittelanschluß 21 zugeordnet ist, Leitungen stelle 1 auf den ursprünglichen Wert zurückgeführt 18_P 19„ 19«, und 2I₁ verbinden die einzelnen EIe- wird. Dieses selbsttätige Konstanthalten der Druckmentc. Der erfindungsgemäße Durchflußmcngcnrcg- differenz an der Drosselstelle 1 wird erfindungsgeler ist hier als Abflußmengenregler verwendet und 20 maß auch bei sehr kleinen Durchflußmengen (d. h. soll die vom Anschluß 18 zugeführte Strömungs- sehr verengter Drosselstelle 1) dadurch gewährleistet, mittelmenge konstant halten. daß durch die zusätzliche Abzweigleitung S₄ (mit der

F i g. 4 zeigt den erfindungsgemäßen Durchfluß- zusätzlichen Drossel 22) die Steueröffnung 13 der

mengenregler im einzelnen. Entsprechende Elemente Ventileinrichtung 2 stets in einem gewissen Mindest-

wie in F i g. 1 sind mit denselben Bezugszeichen ver- 25 umfang (ausreichend für eine genaue und stabile Re-

sehen und brauchen nicht gesondert erläutert zu gelung) offengehalten wird.

werden. An die Verbindungsleitung 5, 5_O zwischen Die F i g. 6 bis 9 veranschaulichen die Verwendung

der Drosselstellei und der Ventileinrichtung2 ist des erfindungsgemäßen Durchflußmengenreglers als

außer der bereits erwähnten Abzweigleitung S₁ eine Zuflußmengenregler.

weitere Abzweigleitung S₄ angeschlossen, die über 30 F i g. 6 entspricht F i g. 3 mit dem einzigen Untereine weitere Drosselstelle 22 mit einem Anschluß 21 schied, daß der Durchflußmengenregler 20 an die verbunden ist. Über diesen Anschluß 21 und die andere Kammer (16₂) des Zylinders 16 angeschlossen Drosselstelle22 wird der Ventileinrichtung2 zusatz- ist. Im Unterschied"zu Fig. 3 ist jedoch in Fig. 6 liches Strömungsmittel zugeführt. Infolgedessen muß der Strömungsmittelabführanschluß mit 18 und der die Steueröffnung 13 auch dann, wenn die Drossel- 35 Strömungsmittelzuflußanschluß mit 19 bezeichnet, stelle 1 sehr stark verengt ist, einen gewissen Durch- Wie F i g. 7 zeigt, fließt das Strömungsmittel in entlaßquerschnitt besitzen (um die über die weitere Ab- gegengesetzter Richtung wie bei F i g. 4. Die Feder Zweigleitung 5₄ zugeführte zusätzliche Strömungs- 12 ist in der linken Kammer 11, angeordnet. Die menge durchzulassen). Infolgedessen kann der Steueröffnung 13 wird vom rechten Kolben 1O₁ ge-Durchflußmengenregler 20 auch bei kleinen durch 40 steuert.

die Drosselstelle 1 fließenden Strömungsmengen ge- Bei diesem Ausführungsbeispiel wird von der Ven-

nau und stabil betrieben werden. Die weitere Drossel- tileinrichtung 2 über die an die Verbindungsleitung S,

stelle 22 wird zu diesem Zweck so groß bemessen, 5₂ angeschlossene weitere Abzweigleitung 5₄ und die

daß die Steueröffnung 13 mindestens so weit geöff- weitere Drosselstelle 22 zusätzliches Strömungsmittel

net bleibt, wie dies für einen zuverlässigen Betrieb 45 abgeführt, so daß auch bei ganz verengter Drossel-

der Ventileinrichtung 2 erforderlich ist. stelle 1 eine gewisse Mindestmenge an Strömungs-

Fig. 5 zeigt die konstruktive Ausgestaltung des mittel durch die Steueröffnung 13 strömen muß, so

Durchflußmengenreglers 20 im einzelnen, wobei die- daß diese Steueröffnung in jedem Falle so weit offen-

selben Bezugszeichen wie in F i g. 4 verwendet sind. gehalten wird, wie dies für eine genaue und stabile

Das beispielsweise aus Stahl hergestellte Gehäuse 2O₁ 50 Regelfunktion erforderlich ist.

enthält einen Strömungsmitteleinlaß 2O₂, der mit dem Die Fig. 10 und 11 veranschaulichen ein Ausfüh-

Auslaß 16_:) (F i g. 3) der Kammer 1O₁ über die Lei- rungsbeispiel des erfindungsgemäßen Durchfluß-

tung 19₂ verbunden und über die im Gehäuse 2O₁ mengenregler, das zur wahlweisen Verwendung eines

vorgesehene Leitung 4 an die Drosselstelle 1 ange- Zuflußmengenreglers oder als Abflußmengenregler schlossen ist. Der Anschluß 21 ist über die Leitung 55 geeignet ist.

2I₁ mit dem Anschluß 21, im Gehäuse 2O₁ verbun- An beiden Enden der Bohrung 24 sind Gewinde den, der über die Drosselstelle 22 mit der gleichfalls '2A_x, 24₂ vorgesehen, in die Abdeckungen 2T₁ bzw. im Gehäuse 2O₁ vorgesehenen Leitung 5 in Verbin- 27₂ eingeschraubt sind. Am Umfang der Bohrung 24 dung steht. Eine Schraube 23 dient zur Einstellung sind Nuten 2S₁ und 25₂ angebracht, in die Leitunder Durchlaßöffnung der Drosselstellei. Das konische 60 gen S₂₁ und S₂₂ münden, die an die Leitung 5₂ anEnde 23j dieser Schraube 23 ragt in das Ende der schließen.

Leitung 5 hinein und bildet mit dem hier vorgesehe- Wird der Durchflußmengenregler als Abflußnen Ventilsitz 23_a die Drosselstelle 1. Eine im Ge- mengenregler verwendet (F i g. 10), so wird die Feder häuse 2O₁ ausgebildete und dem Zylinder 7 der 12 in der Kammer H₁ vorgesehen. Dann bilden der Fig. 4 entsprechende Bohrung 24 weist an ihrem 65 Kolben 1O₂ und die Umfangsnut 25₂ die Steueröff-Umfang eine Nut 25 auf. In die Bohrung 24 sind die nung 13. Selbst wenn sich in diesem Falle der Kolfest miteinander verbundenen Kolben 1O₁, 1O₂ ein- benlOj etwas verschiebt, so bleibt die Umfangsnut gesetzt. Die Bohrung 24, die Nut 25 und der Kolben 2S₁ durch den Kolben 1O₁ vollständig geschlossen

und damit wirkungslos. Im übrigen entspricht die Funktion dem an Hand der F i g. 3 bis 5 erläuterten Ausführungsbeispiel.

Soll der Durchflußmengenregler als Zuflußmengenregler Verwendung finden (Fig. 11), so wird die Feder 12 in der Kammer 1I₂ angeordnet. Die Umfangsnut 25₂ ist nun durch den Kolben 1O₂ vollständig geschlossen, während die Umf angsnut 25_X zusammen mit dem Kolben 1O₁ die Steueröffnung 13 bildet. Die Funktion entspricht dem Ausführungsbeispiel der Fig. 6 bis 9.

Beim Ausführungsbeispiel der F i g. 10 und 11 ist die Drosselstelle 22 einstellbar ausgebildet. Es versteht sich, daß eine solche Einstellmöglichkeit auch bei den Ausführungsbeispielen der F i g. 3 bis 9 vorgesehen werden kann.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

FIg. 1 einen bekannten Durchflußmengenregler, Fl e 2 die Ventileinrichtung des Durchflußmengen.« Patentansprüche: regbr| gemHß Figil (Teilschnitt in vergrößertem Maßstab))

1. Durchflußmengenregler, bei dem die Druck- s Fig. 3 einen hydraulischen Kreis mit einem als differenz an einer vorgegebenen Drosselstelle mit Abflußmengenregler verwendeten erfindungsgemäßen Hilfe einer auf die Druckdifferenz ansprechenden Durchflußmengenregler,

Ventileinrichtung selbsttätig etwa konstant gehal- F1 g. 4 den Durchflußmengenregler gemäß F ι g. 3

ten wird, wobei die mit der Drosselstelle durch im einzelnen, , . . , . «, ·, . .

eine Leitung verbundene Ventileinrichtung in io Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel ιder Ventüwnnch-

einem Zylinder Kolben enthält, die in einer Be- tung des erfindungsgemäßen Durchflußmengenreglers,

wegungsrlchtung durch Federkraft vorgespannt Fig. 6 einen hydraulischen Kreis mit einem als

sind, dadurch gekennzeichnet, daß an Zuflußmengenregler verwendeten erfindungsgemäßen

die Verbindungsleitung (5, 5„) eine weitere Ab- Durchflußmengenregler,

Zweigleitung (S₄) angeschlossen ist, die über eine i_S Fig. 7 den Durchflußmengenregler gemäß Fig. 6

weitere Drosselstelle (22) mit einem Anschluß im einzelnen,

(21, 2I₂) verbunden ist, über den bei Verwen- Fig. 8 einen vergrößerten Teilschnitt durch die

dung des Durchflußmengenreglers als Zufluß- Ventileinrichtung des Durchflußmengenreglers ge-

mengenregler zusätzliches Strömungsmittel von maß F i g. 7, _

der Ventileinrichtung (2) abgeführt und bei Ver- 20 Fig. 9 einen Schnitt durch die Ventileinnchtung

wendung des Durchflußmengenreglers als Abfluß- des Durchflußmengenreglers gemäß den F i g. 6

mengenregler zusätzliches Strömungsmittel der und 7,

Ventileinrichtung (2) zugeführt wird. Fig. 10 und 11 Schnitte durch weitere Ausfüh-

2. Durchflußmengenregler nach Anspruch 1, rungsbeispiele der Ventileinrichtung des erfindungsdadurch gekennzeichnet, daß die weitere Drossel- 25 gemäßen Durchflußmengenreglers.

stelle (22) einen veränderlichen Drosselquerschnitt Um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern,

aufweist. sei zunächst an Hand der F i g. 1 und 2 ein bekann

ter Durchflußmengenregler erläutert. Der dargestellte hydraulische Kreis enthält eine Drosselstelle 1, eine 30 Ventileinrichtung 2 und einen Anschluß 3. Das vom Anschluß 3 zugeführte Strömungsmittel gelangt einer-

seits über Leitungen 4 und 6 und andererseits über

die Drosselstehu 1 und Leitungen S, S₁ und 5₂ zur Ventileinrichtung 2. Eine Leitung 8 verbindet die 35 Ventileinrichtung 2 mit einem Auslaß 9.

Im Zylinder 7 der Ventileinrichtung 2 sind Kolben 1O₁ und 1O₂ vorgesehen, die miteinander ver-

Die Erfindung betrifft einen Durchflußmengen- bunden sind und mit dem Zylinder 7 Kammern H₁ regler, bei dem die Druckdifferenz an einer vorgege- und H₂ begrenzen. In der Kammer H₁ ist eine Feder benen Drosselstelle mit Hilfe einer auf die Druck- 40 12 vorgesehen, die die Kolben 1O₁, 1O₂ nach links differenz ansprechenden Ventileinrichtung selbsttätig vorspannt. Die Kammern H₁ und H₂ sind an die etwa konstant gehalten wird, wobei die mit der Dros- Leitungen 5_a bzw. 6 angeschlossen,
selstelle durch eine Leitung verbundene Ventileinrich- Wird die Drosselstelle 1 verengt, so verringert sich

tung in einem Zylinder Kolben enthält, ,'ic in einer der Strömungsmitteldruck in der Kammer H₁. Die Bewegungsrichtung durch Federkraft vorgespannt 45 Kolben 1O₁ und 10_ä werden infolgedessen gegen die sind. Wirkung der Feder 12 nach rechts bewegt, so daß