DE20118786U1

DE20118786U1 - Folgeventil für dünnflüssige Medien

Info

Publication number: DE20118786U1
Application number: DE20118786U
Authority: DE
Original assignee: HL HYDRAULIK GmbH
Current assignee: HL HYDRAULIK GmbH
Priority date: 2001-11-16
Filing date: 2001-11-16
Publication date: 2002-02-14
Anticipated expiration: 2011-11-17

Description

PATENTANWÄLTE HEMMEfttCH"VALEfj*fIN^#*GIHSKE GROSSE

15.11.2001 %.sr 79 031

HL Hydraulik GmbH, Hauptstraße 146, 57518 Aisdorf

Folgeventil für dünnflüssige Medien

Die Erfindung betrifft ein Folgeventil für dünnflüssige Medien mit einer einen Kolben aufweisenden Hülse, deren eines Ende einen Steuerraum aufweist, und deren anderes den Zufluß bildet, und deren Mantel Ablaufkanäle aufweist. Derartige FoI-geventile sind für Hydrauliköl bekannt; bei dünnflüssigen Medien, wie Wasser, Alkohol oder dergleichen, treten starke Schwingungen auf, die zur Zerstörung des Folgeventiles führen können.

Die vorliegende Erfindung geht daher von der Aufgabe aus, derartige Folgeventile so zu gestalten, daß sie mit geringem Aufwand auch zur Steuerung dünnflüssiger Medien ohne Gefährdung einsetzbar sind. Damit entsteht ein preisgünstiges und auch beim Betrieb mit dünnflüssigen Medien sich als robust erweisendes Bauteil, das als Drossel- oder als Proportionalventil einsetzbar ist und sich leicht in Cartridge-Bauweise ausführen läßt.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den Maßnahmen des Anspruches 1. Der Einsatz von Weichdichtungen bringt hierbei eine Dämpfung, und die Schwingungsneigung wird durch eine Reduzierung des Schaltdruckes erheblich herabgesetzt. Empfehlenswerte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Beschreibung eines Ausführungsbei- &oacgr; spieles in Verbindung mit einer dieses darstellenden Zeichnung näher erläutert.

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PATENTANWÄLTE HEMME^fOH*VaLENTIN**GIHSKE GROSSE

In der Zeichnung ist eine Hülse 1 gezeigt, in der ein Kolben 2 axial verschiebbar gehalten ist. Oberhalb des Kolbens 2 ist ein Steuerraum 3 ausgebildet, während das unten dargestellte freie Ende der Hülse 1 eine Zuflußöffnung 4 aufweist. Das dem Steuerraum 3 zugewandte Ende des Kolbens 2 bildet die Steuerfläche 5, welche eine einem Steuerkolben 6 zugeordnete konische Vertiefung 7 aufweist, von der ein Entlastungskanal 8 ausgeht, der einen axial verlaufenden und anschließenden sich radial erstreckenden Teil aufweist. Des weiteren ist der Kolben

2 von einer Längsbohrung 9 durchzogen. Der obere Bereich des Kolbens 2 ist durch eine Weichdichtung 10 in der Hülse 1 abgedichtet, und der anschließende, verjüngte Teil des Kolbens 2 ist in der Hülse 1 direkt geführt. Der unter der stufenartigen Verjüngung sich bildende Raum ist mittels einer Ausgleichsbohrung 11 mit einem ausgleichenden Potential des Tankanschlusses 12 als Ablaufpotential verbunden. Der Steuerraum 3 ist durch die Längsbohrung 9 des Kolbens 2 von der Zuflußöffnung 4 aus unter Druck gesetzt.

Im Bereich der mittleren Länge des Kolbens 2 hebt sich die Hülse 1 durch eine zurückgezogene Wandung 13 vom Kolben 2 ab, und der gebildete Mantelraum 14 steht über Ablaufkanäle 15 mit dem Tankanschluß 12 in Verbindung.

Im Betriebe greift der Steuerkolben 6 in die konische Vertiefung 7 ein und stützt sich damit am Kolben 2 ab. Der Steuerraum 3 wird über die Zuflußöffnung 4 und die Längsbohrung 9 auf das Versorgungspotential des Pumpenanschlusses 16 aufgeladen. Da die Steuerfläche 5 des Kolbens 2 einen größeren Durchmesser aufweist als der dem Kolben 2 angebotene Ventilsitz 17 überschreitet die auf die Steuerfläche 5 ausgeübte Kraft, diejenige, die auf das freie Ende des Kolbens 2 im Ventilsitz 17 ausgeübt wird. Der Kolben 2 bleibt in seiner unteren Stellung.

Wird der Steuerkolben 6 angehoben, so vermag Druckmittel aus dem Steuerraum

3 über den Entlastungskanal 8 und die Ablaufkanäle 14 zum Tankanschluß 12 abzulaufen. Der Druck im Steuerraum 3 sinkt, so daß die auf die Steuerfläche 5

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ausgeübte Kraft nunmehr geringer wird als die im Ventilsitz 17 auf den Kolben 2 in Gegenrichtung ausgeübte Kraft, der Kolben 2 steigt daher in der Hülsei aufwärts, dem Steuerkolben 6 folgend, und hebt sich damit aus dem Ventilsitz 17 und gibt damit den Weg für dünnflüssige Medien über Ventilsitz 17 und die Ablaufkanäle 15 vom Pumpenanschluß16 zum Tankanschluß 12 mehr oder weniger frei.

Die Verwendung des durch den Steuerraum 3 verringerten Schaltdruckes einerseits und die Dämpfung des Systems über den Einsatz von Weichdichtungen 10 unterbinden auch bei leichtflüssigen Medien Ausschläge, Schaltwege und Schwingungen, die das System erschüttern und gefährden könnten.

Ein günstiges Schaltverhalten ergibt sich, wenn die Längsbohrung 9 mindestens bereichsweise mit geringem Querschnitt ausgeführt ist. Die Hülse 1 läßt sich ohne weiteres derart gestalten, daß sie als sogenannte Cartridge einsetzbar und ggf. austauschbar ist.

Es hat sich gezeigt, daß sich ein gutes schwingungsfreies Schaltverhalten ergibt, wenn das Verhältnis der Steuerfläche 5 zur vom Ventilsitzes 17 bestimmten Kolbenfläche der Zuflußöffnung 4 ca. 2:1 beträgt.

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Bezugszeichenverzeichnis

1. Hülse

2. Kolben

3. Steuerraum

4. Zuflußöffnung

5. Steuerfläche

6. Steuerkolben

7. konische Vertiefung

8. Entlastungskanal

9. Längsbohrung

10. Weichdichtung

11. Ausgleichsbohrung

12. Tankanschluß

13. Wandung

14. Mantelraum

15. Ablaufkanal

16. Pumpenanschluß

17. Ventilsitz

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Claims

1. Folgeventil für dünnflüssige Medien mit einer einen Kolben (2) aufweisenden Hülse (1), deren eines Ende einen Steuerraum (3) aufweist und deren anderes den Zufluß bildet und deren Mantel Ablaufkanäle aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (2) eine Längsbohrung (9) aufweist und die Hülse (1) einseitig hinter dem Kolben (2) zu einem Steuerraum (3) abgeschlossen ist, daß die diesem zugewandte Endfläche des Kolbens (2) dessen Steuerfläche (5) bildet, und eine einem Steuerkolben (6) eines Steuerventiles zugeordnete, konische Vertiefung (7) aufweist, die über einen Entlastungskanal (8) mit dem Tankanschluß (12) verbunden ist, daß weiterhin die mit dem freien Ende des Kolbens (2) dem Steuerraum (3) gebotene Steuerfläche (5) mit ihrem Durchmesser den des dem gegenüberliegenden Kolbenende dargebotenen Ventilsitzes (17) überschreitet, daß der Kolben (2) gegen die Hülse (1) mittels von Weichdichtungen (10) abgedichtet ist, und daß die Hülse (1) einen Mantelraum (14) aufweist, der sowohl das den Entlastungskanal (8) als auch den Ventilsitz (17) durchströmende Medium sammelt und über Abflußkanäle (15) dem Tankanschluß (12) zuführt.

2. Folgeventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsbohrung (9) mindestens bereichsweise mit geringem Querschnitt ausgeführt ist.

3. Folgeventil nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (1) als Cartridge ausgeführt ist.

4. Folgeventil nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Steuerfläche (5) zur durch den Ventilsitzes (17) bestimmten Kolbenfläche der Zuflußöffnung (4) ca. 2 : 1 beträgt.