DE2008580A1

DE2008580A1 - Fluidenschaltelement

Info

Publication number: DE2008580A1
Application number: DE19702008580
Authority: DE
Inventors: Helmut 7407 Dusslingen; Bott Wolfgang 7407 Mössingen. M Hirn
Original assignee: RILCO MASCHF
Current assignee: RILCO MASCHF
Priority date: 1970-02-24
Filing date: 1970-02-24
Publication date: 1971-09-09
Also published as: DE2008580C3; SU654191A3; DE2008580B2

Description

Fluidenschaltelement Zusatz zu deutschem Patent ...,,. Pateiftanmeldung P 20 04 567.4 Die Erfindung des Hauptpatents betrifft ein Fluidenschaltelement mit einer Durchflußkammer, einem in dieser Durchflußkammer zwischen zwei Endstellungen beweglichen Absperrkörper, welcher in den Zwisöhenstellungen zwischen den beiden Endstellangen die Durchflußkammer in zwei über eine gedrosselte Verbindung miteinander kornmunizierende Teilkammern unterteilt, einer an eine Hauptzuflußleitung anschließbaren Hauptzuflußöf;nunr und einer an eine Hauptabflußleitung anschließbaren Hauptabflußöffnung im Bereich einer ersten Teilkammer, und zwar in solcher Lage, daß die Hauptabflußöffnung in eilier ersten Andstellung des Absperrkörpers durch diesen abgesperrt ist, und einer an eine Steuerleitung anschließbaren Steueranschlußöffnung im Bereich der zweiten Teilkammer, wobei der hydraulische lliderstand der gedrosselten Verbindung größer ist als der hydraulische Widerstand einer an die Steueranschlußöffnungen angeschlossenen Steuerleitung.
Es hat Sich gezeigt, daß die Bemessung des hydraulischen Widerstands an der gedrosselten Verbindung Iür die Schaltzeiten von wesentlicher Bedeutung ist. Je größer dieser hydraulische Widerstand ist, desto rascher hebt sich der Absperrkörper von der Hauptabflußöffnung ab.
Andererseits wird die Schaltzeit, die vergeht, bis sich der Absperrkörper auf die Hauptab£-lußöffnung setzt, um so größer,je größer der hydraulische Widerstand an der gedrosselten Verbindung ist. Bei vielen Anwendungsgebieten eines Fluidenschaltelements besteht nun die e Forderung, daß die Schaltzeiten beim Öffnungsvorgang und beim Schließvorgang möglichst kurz sind. Wenn man berücksichtigt, daß die Schaltzeit des Öffnungsvorgang mit zunehmende hydraulischem Widerstand der gedrosselten Der bindung kleiner wird und andererseits die Schaltzeit des Schließvorgangs mit zunehmendem hydraulischem Widerstand der gedrosselten Verbindung größer wird, so wird ersichtlich, daß es einen Wert des hydraulischen Widerstands der gedrosselten Verbindung gibt, in dem die beiden Schaltzeiten einander gleich sind. Die in der Praxis häufig bestehende Forderung, daß beide Schaltzeiten möglichst klein sind, ist dann erfüllt, wenn die beiden Schaltzeiten durch entsprechende Bemessung des hydraulischen Widerstands der gedrosselten Verbindung untereinander gleich sind.
Es ird deshalb erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der hydraulische Widerstand der gedrosselten Verbindung derart bemessen ist, daß bei gegebenem hydraulischem Widerstand der offenen Steuerleitung die Schaltzeiten des Schaltkörpers beim Offnen und beim Schließen wenigstens annähernd gleich groß sinda Es hat sich weiter gezeigt, daß die Schaltzeit beim Schließvorgang dadurch reduziert werden kann, wenn durch Erzwingung einer großen StrömungsgescbvlJindigkeit an der durch den Absperrkorper und die Hauptabflußöffnung gebildeten Drosselstelle ein starker Druckabfall hervorgerufen wird. Um diese Möglichkeit aus zunutzen, wird erfindungsgemäß weiter vorgeschlagen, daß der Schaltweg des Absperrkörpers derart bemessen is-t, daß in der von der Hauptabflußöffnung abgehobenen Stellung des Absperrkörpers der hydraulische Widerstand an der durch den Ab sperrkörp er und die Hauptabflußöffnung gebildeten Drosselstelle größer ist als die hydrauliaschen Widerstd:flde inder Hauptzuflußleitung und der Hauptabflußleitung.
Auch. für die erfindungsgemäßen Fluidenschaltelemente gilt genauso wie für diejenigen nach dem Hauptpatent, daß die Hauptzuflußöffnung unabhängig von der Stellung des Absperrkörpers stets offen ist.
Die beiliegenden Figuren erläutern die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels. Es zeigen: Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Schaltelement, Fig. 2 - ein Anwendungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schaltelements, In Fig. 1 ist eine Durchflußkammer mit 10 bezeichnet.
Diese Durchflußkammer ist gebildet von einer Zylinderwand 12 und Kugelflächen 14, 16. Im Bereich der Kugelfläche 14 befindet sich ein Hauptzufluß 18, der in eine Hauptzuflußöffnung 20 im Bereich der Kugelfläche 14 in die Durchflußkammer 10 einmündet. lm Scheitel der Kugelfläche 14 ist in diese ein Rohr 22 eingeführt, dessen Ende eine Hauptabflußöffnung 24 mit hohl sphärischer Fläche 26 bildet. Im Bereich der HalbkugelElache 16 weist die Durchflußkammer 10 0 eine Steueranschlußöffnung 28 auf, welche an einer Steuerleitung 30 angeschlossen ist.
Eine Rückkopplungsleitung 32 führt von einer Steueranschlußöffnung 34 im Bereich der Halbkugelfläche 16 zur Hauptzuflußleitung 18 und enthält eine Drosselstelle 40.
Innerhalb der Durchflußkammer 10 ist ein Absperrkörper 36 untergebracht, dessen Durchmesser kleiner ist als der Innendurchmesser der Durchflußkammer 12. Zwischen der Absperrkugel 36 und der Zylinderwand 12 ist ein Ringspalt von dem Querschnitt q gebildet. Der Querschnitt q ist kleiner als der Querschnitt der Steueranschlußöffnung 28.
Der Querschnitt q definiert einen hydraulischen Widerstand.
Dieser hydraulische Widerstand ist erfindungsgemäß größer als der bei 42 symbolisierte hydraulische Widerstand der Steuerleitung 30.
In der in Figo 1 gezeichneten Stellung ist die zwischen dem Absperrkörper 36 und der hohlsphärischen Flächen 26 gebildete Drosselstelle so eng bemessen, daß ihr hydraulischer Widerstand größer ist als der bei 44 synlbolisierte hydraulische Widerstand der Hauptzuflußleitung 18 und als der bei 46 symbolisierte hydraulische Widerstand der Hauptabflußleitung 22.
In der Fig. 2 ist eine vorgesteuerte 3/2wegeventil-Anordnung mit einem Pumpenanschluß P5, einem Lastanschluß P1 und einem Rücklauf Pr gezeichnet. Die Ventilanordnung umfaßt zwei erfindungsgemäße Schaltelemente 48, 48'.
Die Steuerleitungen 50, 50' der Schaltelemente 48, 4E' werden wechselweise durch die Vorsteuereinheit 52 mit Druck beaufschlagt, so daß wechselweise der Lastanschluß P1 entweder über das Schaltelement 48 an dem Pumpendruck oder über das Schaltelement 48' an den Rücklaufdruck angeschlossen wird.

Claims

Patentansprüche

1. Fluidenschaltelement mit einer Durchflußkammer, einem in dieser Durchflußkammer zwischen zwei Endstellungen beweglichen Absperrkörper, welcher in den Zwischenstellungen zwischen den beiden Endstellungen die Durchflwßkanirner in zwei über eine gedrosselte Verbindung miteinander kommunizierende Teilkammern unterteilt, einer an eine Hauptzuflußleitung anschließbaren Hauptz ung und einer an eine Hauptabflußleitung anschließbaren Hauptabflußöffnung im Bereich einer ersten Teilkammer, und zwar in solcher Lage> -laß die Hauptabflußöffnung in einer ersten Endstellung des hbsperrkörpers durch diesen abgesperrt ist, und einer an eine Steuerleitung anschließbaren Steueranschlußöffnung im Bereich der zweiten Teilkammer, wobei der hydraulische Widerstand der gedrosselten Verbindung größer ist als der hydraulische Widerstand einer an die Steueranschlußöffnungen angeschlossenen Steuerleitung nach deutschem Patent ...... deutsche Patentanmeldung P 20 04 567.4, dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulische Widerstand der gedrosselten Verbindung (q) derart bemessen ist, daß bei gegebenem hydraulischem Widerstand der offenen Steuerleitung (30) die Schaltzeiten des Schaltkörpers (36) beim Öffnen und beim Schließen wenigstens annähernd gleich groß sind.

2. Fluidenschaltelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaltweg des Absperrkörpers (36) derart bemessen ist, daß in der von der Hauptabflußöffnung (24) abgehobenen Stellung des Absperrkörpers (36) der hydraulische Widerstand an der durch den Absperrkörper (n6) und die Hauptabflußö.ffnung (24) gebildeten Drosselstelle größer ist als die hydraulischen Widerstände in der Hauptzuflußleitung (18) und der Hauptabflußleitung (22).

3. Fluidenschaltelement nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptzuflußöffnung (20) unabhängig von der Stellung der Absperrkörpers (36) stets offen ist.

L e e r s e i t e