DE2013590A1 - Hydraulic pressure reducing valve - Google Patents
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Description
201359Ö201359Ö
WERNER & PFLEIDERER '■ Stgt.-Feuerbach,WERNER & PFLEIDERER '■ Stgt.-Feuerbach,
■' -J3· März I97o Pat.-Eg/Hl PE 6929■ '-J3 · March I97o Pat.-Eg / Hl PE 6929
Hydraulisches DruckminderventilHydraulic pressure reducing valve
Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Druckminderventil mit in einem Gehäuseoberteil angeordnetem und von einem pneumatischen Druckpolster betätigten Ausgleichskolben und einem zwischen dem Gehäuseoberteil und einem Gehäuse-* unterteil eingesetzten Ventilsitz.The invention relates to a hydraulic pressure reducing valve with arranged in a housing upper part and by one pneumatic pressure pad actuated compensating piston and a between the upper part of the housing and a housing * valve seat inserted in the lower part.
Um den vom Druckerzeuger oder Druckspeicher vorgegebenen veränderlichen hydraulischen Druck zu reduzieren/ und um den Arbeitsdruck an hydraulischen Pressen konstant zu halten, werden Druckminderventile in die Druckzuführungsleitung zwischen Druckerzeuger und Arbeitseinrichtung eingesetzt.To the one specified by the pressure generator or pressure accumulator to reduce variable hydraulic pressure / and to keep the working pressure on hydraulic presses constant To keep up, there are pressure reducing valves in the pressure supply line used between pressure generator and work equipment.
Die Wirkungsweise und damit die bauliche Ausführung des Druckminderventils ist in erster Linie davon abhängig, ob der hydraulische Arbeitsdruck unter konstantem oder veränderlichem Druckflüssigkeitsvolumen geregelt werden muß.The mode of operation and thus the structural design of the Pressure reducing valve is primarily dependent on whether the hydraulic working pressure is regulated under constant or variable hydraulic fluid volume got to.
Bei hydraulischen Arbeitaeinrichtungen wie z.B. Strangpressen, Sinterpressan und dergl« muß der Arbeitsdruck ·-In the case of hydraulic work equipment such as extrusion presses, Sinterpressan and the like «must the working pressure · -
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bei verändcdicheia Druckflüssigkeitsvolumen über die ganze Dauer des Preßvorganges konstant gehalten werden können. Dies aber erfordert Regeleinrichtungen die nach dem Prinzip der Mengenregelung eine stufenlose Regelung des Arbeitsdruckes der jeweiligen Presse ermöglichen.with verändcdicheia hydraulic fluid volume over the whole Duration of the pressing process can be kept constant. However, this requires regulating devices that operate continuously according to the principle of quantity regulation the working pressure of the respective press.
Die stufenlose Regelung des Arbeitsdruckes bedingt jedoch, daß das als Regeleinrichtung wirksame Druckminderventil stufenlos verstellt werden kann. Zur Sicherung des Arbeitsdruckes sind dabei aber bisher zusätzliche Sicherheitseinrichtungen vorzusehen. Bekannte vergleichsweise Ventileinrichtungen sind nicht für Hydraulik-Systeine geeignet die mit Hochdrücken arbeiten, und weisen keine Sicherheitseinrichtungen auf.The stepless regulation of the working pressure, however, requires that the pressure reducing valve effective as a regulating device can be continuously adjusted. Up to now, however, additional safety devices have been used to secure the working pressure to be provided. Known comparative valve devices are not for hydraulic systems suitable for working with high pressures and have no safety devices.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Druckminderventil zu schaffen, das bei stufenloser Regelung des Arbeitsdruckes ein unerwünschtes Ansteigen desselben über das vorgegebene Maß verhindert.The invention is based on the object of creating a pressure reducing valve which, with stepless regulation of the working pressure an undesired increase of the same prevents the predetermined amount.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Ausgleichskolben an der dem Reglerkolben zugewandten Stirnseite einen mit der Abströmseite des Druckminderventils durch einen Drosselspalt verbundenen Druckraum einschließt, der gegenüber der Atmosphäre durch Zusammenwirken von Regler· kolben und Ausgleichskolben absperrbar ist.This is achieved according to the invention in that the compensating piston on the front side facing the regulator piston one with the outflow side of the pressure reducing valve includes pressure chamber connected by a throttle gap, which is exposed to the atmosphere through the interaction of the regulator piston and compensating piston is lockable.
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- 3- 2013S9Ö- 3- 2013S9Ö
Eine v/eitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß der Reglorkolben zur Ableitung der Druckflüssigkeit aus dem Druckraum eine in seiner Längsachse verlaufende Durchgangsbohrung auf v/eist.A further embodiment of the invention provides that the regulator piston to discharge the hydraulic fluid the pressure chamber has a through-hole running along its longitudinal axis.
Damit ist auf einfache Weise ermöglicht, daß das Druckminderventil ohne zusätzliche Hilfseinrichtungen zugleich als Sicherheitsventil wirksam ist.This makes it possible in a simple manner that the pressure reducing valve at the same time without additional auxiliary devices is effective as a safety valve.
Durch diese Maßnahme ist auch gleichzeitig gewährleistet, daß für jeden beliebig.einstellbaren Arbeitsdruck eine automatische überdrucksicherung unkontrolliertes Ansteigen des Arbeitsdruckes verhindert.This measure also ensures at the same time that one for each arbitrary adjustable working pressure automatic overpressure protection prevents uncontrolled increase in working pressure.
In weiterer Ausbildung der Erfindung ist der Druckraum des Druckpolsters wahlweise durch Absperrventile mit der Zuströmseite des Druckminderers oder mit einem Druckluft-Speicher verbunden. Hierbei sind in vorteilhafter Weise die Absperrventile im Gehäusedeckel angeordnet. .In a further embodiment of the invention, the pressure chamber of the pressure cushion is optionally connected to the inflow side by means of shut-off valves of the pressure reducer or connected to a compressed air reservoir. Here are advantageous the shut-off valves are arranged in the housing cover. .
Damit können wahlv/eise Druckluft oder Druckflüssigkeit in den pneumatischen Druckspeicher gelangen, je nachdem, ob der einzustellende Arbeitsdruck gehalten oder öfters variiert werden soll.This means that either compressed air or hydraulic fluid can be used in reach the pneumatic accumulator, depending on whether the working pressure to be set is maintained or varies more often shall be.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Schnitt dargestellt.In the drawing is an embodiment of the invention shown in section.
Das Druckminderventil besteht aus dem Gehäuseoberteil 1, dem Gehäusemittelteil 2 und dem Gehäuseunterteil 3. Das Gehäuseoberteil 1 ist durch einen Gehäusedeckel 15 druckdicht verschlossen. Zwischera dem Gehäusernittelteil 2 und dem Gehäuseunterteil 3 und damit zwischen den Druckflüssigkeitsanschlüssen 4 und 5, ist der Ventilsitz 6 des Druckminderventils eingeklemmt und durch Dichtungsringe 7 abgedichtet.The pressure reducing valve consists of the upper housing part 1, the middle housing part 2 and the lower housing part 3. The The upper housing part 1 is closed in a pressure-tight manner by a housing cover 15. Between the housing middle part 2 and the lower housing part 3, and thus between the hydraulic fluid connections 4 and 5, is the valve seat 6 of the pressure reducing valve clamped and sealed by sealing rings 7.
Der Reglerkolben 8 des Druckminderventils ist im Gehäuseoberteil 1 und Gehäuseunterteil 3 geführt und in seinem unteren Ende mit einem Ventilkegel 9 ausgestattet, der mit dem Ventilsitz 6 zusammenwirkt. Eine im Gehäuseunterteil 3 angeordnete Druckfeder Io bewirkt die Schließbewegung des Reglerkolbens bei überschreiten des Arbeitsdruckes am Anschluß 5.The regulator piston 8 of the pressure reducing valve is guided in the upper housing part 1 and lower housing part 3 and in his The lower end is equipped with a valve cone 9 which interacts with the valve seat 6. One in the lower part of the housing 3 The arranged compression spring Io causes the regulator piston to close when the working pressure is exceeded at connection 5.
Im Gehäuseoberteil 1 befindet sich der Ausgleichskolben 11 des Druckminderventils, der an seiner dem Reglerkolben 8 zugewandten Stirnseite einen Druckraum 12 aufweist. In diesen Druckraum taucht unter normalen Druckverhältnissen der Reglerkolben 8 mit seinem Schließkegel 13 bis zur Anlage am Ventilsitz 13' ein und sperrt so den gesamten Druckraum 12 in Abhängigkeit von der Stellung des Reglerkolbens 8 und des Ausgleichskolbens 11 gegen die als Absfcrömleitung wirksame Durchgangsbohrung 14 gegenüber der Atmosphäre ab. So kann bei überdruck am Anschluß 5., Druckflüssigkeit nach AbhebenThe compensating piston 11 of the pressure reducing valve is located in the upper housing part 1, which is connected to the regulator piston 8 facing end face has a pressure chamber 12. The regulator piston plunges into this pressure chamber under normal pressure conditions 8 with its closing cone 13 until it rests on the valve seat 13 'and thus blocks the entire pressure chamber 12 depending on the position of the regulator piston 8 and the Compensating piston 11 against the effective as Absfcrömleitung Through hole 14 from the atmosphere. If there is overpressure at connection 5., hydraulic fluid can be released after lifting
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des Ausgleichskolbens 11 über die Durchgangsbohrung 14 und den Auslaß-Anschluß 17 ins Freie abströmen.of the compensating piston 11 via the through hole 14 and flow off the outlet connection 17 to the outside.
Der Steuerdruckraum 16 ist über im Gehausedeckel 15 angeordnete Absperrventile 18 und 19 wahlweise mit dem Druckflüssigkeitsanschluß 4 durch die Druckleitung 2o oder mit einem nicht dargestellten pneumatischen Druckspeicher über den Anschluß 21 verbunden. Der im Steuerdruckraum 16 herrschende pneumatische Druck entspricht dem am Druckflüssigkeitsanschluß 5 austretenden Flüssigkeitsdruck, der am Manometer 22 abgelesen werden kann. Das in die Bohrung 23 des Ausgleichskolbens 11 eintauchende Rohr 24 soll verhindern, daß bei Druckreduzierung aus dem S -.euerdruckraum Druckluft austritt, sondern lediglich die in der Bohrung 23 angesammelte Druckflüssigkeit.The control pressure chamber 16 is arranged in the housing cover 15 Shut-off valves 18 and 19 either with the hydraulic fluid connection 4 through the pressure line 2o or with a pneumatic pressure accumulator, not shown connected via terminal 21. The pneumatic pressure prevailing in the control pressure chamber 16 corresponds to that at the hydraulic fluid connection 5 exiting liquid pressure, which can be read on the pressure gauge 22. That in the hole 23 of the compensating piston 11 immersed pipe 24 is intended to prevent that when the pressure is reduced from the S -.euerdruckraum Compressed air emerges, but only the hydraulic fluid that has accumulated in the bore 23.
Die Wirkungsweise des Druckminderventils ist nun folgende: über den Anschluß 21 und das Absperrventil 19 wird der Steuerdruckraum 16 bis zu dem am Anschluß 5 gewünschten Druckwert aufgeladen. Hierbei bewegt sich der Ausgleichskolben 11 und dadurch auch der Reglerkolben 8 abwärts, so daß sich der Ventilkegel 9 öffnet, Bei Druckausgleich zwischen dem am Manometer eingestellten Druckwert und dem Druckwert am Anschluß 5, erfolgt verzögert auch ein Druckausgleich über den Drosselspalt 25 mit dem Druckraum 12. Die Druckfeder drückt nunmehr über den Reglerkolben 8 langsam den Ventilkegel 9 auf den Ventilsitz 6 zurück. — J' The mode of operation of the pressure reducing valve is as follows: via the connection 21 and the shut-off valve 19, the control pressure chamber 16 is charged up to the pressure value desired at connection 5. The compensating piston 11 and thereby also the regulator piston 8 move downwards so that the valve cone 9 opens.If the pressure is equalized between the pressure value set on the manometer and the pressure value at connection 5, there is also a delay in pressure equalization via the throttle gap 25 with the pressure chamber 12 The compression spring now slowly presses the valve cone 9 back onto the valve seat 6 via the regulator piston 8. - J '
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Der besondere Vorteil des Druckminderventils liegt nun darin, daß Reglerkolben 8 und Ausgleichskolben 11 getrennt ausgeführt sind und in der beschriebenen Ausbildung als Sicherheitsventil wirken.The particular advantage of the pressure reducing valve is that the regulator piston 8 and compensating piston 11 are separate are executed and act as a safety valve in the training described.
Bei unbeabsichtigtem Ansteigen des Druckwertes in der Zuströmleitung zur Arbeitseinrichtung und somit am Anschluß 5, wird der Ausgleichskolben durch den höheren Druck im Druckraum 12 angehoben.In the event of an unintentional increase in the pressure value in the inflow line The compensating piston becomes the working device and thus at connection 5 due to the higher pressure in the pressure chamber 12 raised.
Die überschüssige Druckenergie, welche den am Manometer eingestellten Druckwert übersteigt, fließt über die Durchgangsbohrung 14 ins Freie, bis bei Druckausgleich der Ausgleichskolben 11 absinkt und der Ventilkegel 13 schließt.The excess pressure energy, which is the one set on the manometer Exceeds the pressure value, flows through the through hole 14 into the open, until the pressure equalization of the compensating piston 11 drops and the valve cone 13 closes.
Zur Erlangung eines höheren oder niedrigeren Austrittsdruckes am Anschluß 5 braucht lediglich der Luftdruck im Steuerdruckraum 16 verstärkt oder gesenkt werden.To achieve a higher or lower outlet pressure at connection 5, only the air pressure in the control pressure chamber is required 16 can be increased or decreased.
Wenn die Druckverhältnisse des Öfteren variiert werden müssen, so kann bei fest eingestelltem Luftdruck Druckflüssigkeit über das Absperrventil 18 und die Druckzufuhrungsleitung 2o zu- oder angelassen werden. Die Druckflüssigkeit komprimiert oder entlastet dann die Druckluft bis zum gewünschten Druckwert If the pressure ratios have to be varied frequently, hydraulic fluid can be used with a fixed air pressure via the shut-off valve 18 and the pressure supply line 2o be turned on or on. The hydraulic fluid then compresses or relieves the compressed air up to the desired pressure value
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