DE2055882A1 - Longitudinal slide valve - Google Patents
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- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K3/00—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
- F16K3/22—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution
- F16K3/24—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution with cylindrical valve members
- F16K3/26—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution with cylindrical valve members with fluid passages in the valve member
- F16K3/265—Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with sealing faces shaped as surfaces of solids of revolution with cylindrical valve members with fluid passages in the valve member with a sleeve sliding in the direction of the flow line
Description
Qw 2224 11.11.70Qw 2224 11.11.70
PatentanmeldungPatent application
der Firmaof the company
Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia, 4628 Wethmar / Post LünenUnion Eisenhütte Westfalia, 4628 Wethmar / Post Lünen
LängsschieberventilLongitudinal slide valve
Die Erfindung bezieht sich auf ein Längsschieberventil mit 0-Ring-Dichtung,wobei die O-Ringe in nutenartigen Kammern gehaltert sind und die öffnung einer oder mehrerer Ventilkammern durch eine Relativbewegung zwischen einem Schieberkolben und einem Ventilgehäuse herbeigeführt wird und die Ringspalte zwischen dem Schieberkolben und dem Ventilgehäuse unterschiedliche Durchmesser aufweisen.The invention relates to a longitudinal slide valve O-ring seal, with the O-rings in groove-like chambers are held and the opening of one or more valve chambers by a relative movement between a slide piston and a valve housing is brought about and the annular gap between the slide piston and the valve housing have different diameters.
Die Erfindung verfolgt den Zweck die Verwendung eines O-Ring gedichteten Längsschieberventiles der vorgenannten Art im Hochdruckbereich zu ermöglichen.The invention has the purpose of using an O-ring to allow sealed longitudinal slide valve of the aforementioned type in the high pressure area.
Es ist bekannt, daß beim Einsatz solcher Ventile im Hochdruckbereich die O-Ring-Dichtungen aus ihren Sitzen gerissen und zerstört werden. Die O-Ringe werden dabei durch die Sogwirkung des mit hoher Geschwindigkeit durch die Ventilkammern strömenden Betriebsmittelstromes aus den nutenertigen Kammern geriseen. Zur Behebung dieser Sogwirkung sind bereite verschiedene Maßnahmen bekannt geworden, mittels derer ein Druckausgleich zu beiden Seiten der O-Ring-Dichtung erreicht werden soll. So ist bei einer bekannten Bauart eines Lengsschieberventil es der vorgenannten Art vorgesehen, daß den O-Ring-Dichtungen Körper aus porösem Metall zugeordnet sind, wobei dieIt is known that when using such valves in the high pressure range the O-ring seals are torn from their seats and destroyed. The O-rings are pulled by the suction effect the flow of operating medium flowing through the valve chambers at high speed from the slot-ready chambers risen. To eliminate this suction effect, various measures have already become known, by means of which a pressure equalization should be reached on both sides of the O-ring seal. This is the case with a known type of Lengs slide valve it of the aforementioned type provided that the O-ring seals Associated with bodies made of porous metal, the
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209821/0363209821/0363
den 0-Ring-Dichtungen zugeordneten Metallkörper vermöge ihrer Porosität einen Druckausgleich zu beiden Seiten der O-Ring-Dichtung bewirken sollen. Ein ausreichender Druckausgleich innerhalb einer ausreichend kurzen Zeit kann mittels poröser Metallkörper jedoch nur im Bereich verhältnismäßig niedriger Betriebsmitteldrücke erreicht werden. Bei Verwendung eines in dieser Weise ausgestalteten Längsschieberventiles im Hochdruckbereich sind die porösen Metallkörper praktisch wirkungslos, da sie nicht in der Lage sind einen Druckausgleich genügend rasch zu vermitteln, weshalb die O-Ring-Dichtungen während des Umsteuerns auch hier aus ihren Sitzen gerissen und zerstört werden. Darüberhinaus haftet dieser bekannten Bauart eines Längsschieberventiles noch der Nachteil an, daß die Anwendung von Sintermetallkörpern einen verhältnismäßig hohen Herstellungsaufwand des Längsschieberventiles bedingt.the metal bodies associated with the O-ring seals by virtue of their Porosity balances pressure on both sides of the O-ring seal should cause. A sufficient pressure equalization within a sufficiently short time can be achieved by means of porous metal bodies however, can only be achieved in the range of relatively low operating fluid pressures. When using an in this way designed longitudinal slide valve in the high pressure area the porous metal bodies are practically ineffective, as they are not able to equalize the pressure sufficiently Quickly convey why the O-ring seals during of changing course are also torn from their seats and destroyed here. In addition, this known type is liable Longitudinal slide valve still has the disadvantage that the use of sintered metal bodies requires a relatively high manufacturing cost of the longitudinal slide valve conditionally.
T)er Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein O~Ring gedichtetes Längsschieberventil der eingangs beschriebenen Bauart zu schaffen, bei dem eine Standfestigkeit seiner O-Ring-Dichtungen auch im Hochdruckbereich ohne Einsatz, einen zusätzlichen Herstellungsaufwand bedingender Mittel gewährleistet ist.The invention is therefore based on the object of providing an O ~ ring sealed Longitudinal slide valve of the type described above to create the stability of its O-ring seals Even in the high-pressure area without use, an additional manufacturing expense is guaranteed means.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zu-™ und Abströmkanäle derart angeordnet sind, daß sich das mit Aussparungen zur Lagerung der O-Ring-Dichtungen versehene Teil des Längsschieberventiles ( Schieberkolben oder Ventilgehäuse) gegenüber dem anderen Teil beim öffnen relativ zu diesem der Druckrichtung entgegenbewegt, beim Schließen dagegen in Druckrichtung bewegt.This object is achieved according to the invention in that the Zu- ™ and discharge channels are arranged in such a way that the part of the provided with recesses for mounting the O-ring seals Longitudinal slide valve (slide piston or valve housing) opposite the other part when opening relative to this in the direction of pressure moved in the opposite direction, but moved in the pressure direction when closing.
Dabei sind die O-Ringdichtungen vorteilhafterweise in Ringnuten des Schieberkolbens gelagert.The O-ring seals are advantageously in annular grooves of the slide piston.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Zu- und Abströmkanäle in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung des Schieberkolbens ist gewährleistet, daß die vorzugsweise auf dem SchieberkolbenThe inventive arrangement of the inflow and outflow channels as a function of the direction of movement of the slide piston ensures that the preferably on the spool
- -3 -209821/0363- -3 -209821/0363
angeordnete O-Ring-Dichtung sowohl während der öffnungs- als auch während der Schließfase durch den auf der Druckseite in der Ventilkammer herrschenden Betriebsmitteldruck in ihrem durch eine Ringnut gebildeten Sitz gehalten wird. Da die Öffnungsbewegung des Absperrteiles, Schieberkolben oder Ventilgehäuse, entgegen der Druckrichtung erfolgt baut sich über der O-Ringdichtung entsprechend dem abnehmenden Überdeckungsgrad zwischen Schieberkolben oder Ventilgehäuse und O-Ring-Dichtung ein zunehmender Betriebsmitteldruck auf, welcher die O-Ring-Dichtung in ihrem nutenartigen Sitz festhält. Umgekehrt bleibt während der gleichsinnig zur Druckrichtung gerichteten Schließbewegung bis zu einer völligen Überdeckung zwischen O-Ring-Dichtung und Schieberkolben bzw. Ventilgehäuse praktisch der volle Betriebsmitteldruck als Haltekraft für die O-Ringdichtung erhalten. arranged O-ring seal both during the opening as even during the closing phase due to the operating medium pressure prevailing in the valve chamber on the pressure side is held by a seat formed by an annular groove. Since the opening movement of the shut-off part, slide piston or valve housing, takes place against the direction of pressure builds up over the O-ring seal according to the decreasing degree of overlap between the spool or valve housing and the O-ring seal there is an increasing operating fluid pressure, which the O-ring seal holds in its groove-like seat. The reverse remains during the closing movement in the same direction as the pressure direction up to a complete overlap between the O-ring seal and slide piston or valve housing practically receive the full operating fluid pressure as holding force for the O-ring seal.
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf das hier im einzelnen erläuterte Ausführungsbeispiel beschränkt, vielmehr kann die O-Ring-Dichtung auch am anderen Ventilteil angeordnet sein, so daß bei einer Verschiebung des Ventilgehäuses in gleicher Weise und gleichartig wirkende Haltfckräfte für die O-Ring-Dichtung erzielt werden, wie dies bei der vorbeschriebenen Dichtungsanordnung am Schieberkolben der Fall ist.Of course, the invention is not limited to this in detail the illustrated embodiment is limited, rather the O-ring seal can also be arranged on the other valve part, so that with a displacement of the valve housing in the same Wise and similarly acting holding forces for the O-ring seal can be achieved, as is the case with the sealing arrangement on the slide piston described above.
Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beispielsbeschreibung anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele im einzelnen beschrieben. In der Zeichnung zeigt dieThe invention is described in the following example using two exemplary embodiments shown in the drawing described in detail. In the drawing shows the
Figur 1 eine mehr oder minder schematische Darstellung eines Längsschieberventiles mit erfindungsgemäßer Zu- und Abströmkanalanordnung;Figure 1 is a more or less schematic representation of a longitudinal slide valve with inventive feed and Discharge channel arrangement;
Figur 2 ebenfalls eine mehr oder minder schematische Darstellung eines erfindungsgemäß ausgebildeten Längsschieberventiles, Jedoch mit einem gegenüber dem Schieberkolben verstellbaren Ventilgehäuse.FIG. 2 also shows a more or less schematic representation of a longitudinal slide valve designed according to the invention, However, with a valve housing that can be adjusted with respect to the slide piston.
Bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist inIn the embodiment shown in Figure 1 is in
2.0^821/03632.0 ^ 821/0363
11.11.197011/11/1970
eine Axialbohrung 1 eines Ventilgehäuses 2 ein Schieberkolben 3 axial verschieblich eingepasst. Beiderseits eines, eine Ventilkammer 4 bildenden Abschnittes der Axialbohrung 1 ist je ein Zuströmkanal 5 und ein Abströmkanal 6 angeordnet. Die sich aus der Anordnung des Zu- 5 und Abströmkanal es 6 ergebende Druckrichtung des Betriebsmittels ist durch den Pfeil 7 gekennzeichnet. In der Zeichnung ist der Schieberkolben 3 in der Öffnungslage dargestellt. Der Schieberkolben 3 besteht aus einem Führun&akolben 8, einer Verbindungsstange 9 und einem Schließkolben 10 und ist mittels einer an den Schließkolben 10 axial angeschlossenen Betätigungseinrichtung 11 verstellbar. Zwischen dem Führungs- 8 und dem Schließkolben 10 und der Umfangswandung der Axialbohrung 1 besteht jeweils ein Spalt 12, der mittels einer in einer Ringnut 13 bzw. 14 des Führungs- 8 bzw. Schließkolbens 10 angeordneten O-Ring-Dichtung I5 bzw. 16 abgedichtet ist.an axial bore 1 of a valve housing 2 a slide piston 3 fitted to be axially displaceable. On both sides of a section of the axial bore 1 forming a valve chamber 4 there is one Inflow channel 5 and an outflow channel 6 are arranged. Which is made up of the arrangement of the inflow 5 and outflow channel it 6 resulting pressure direction of the equipment is indicated by the arrow 7. In the drawing, the slide piston 3 is shown in the open position. The slide piston 3 consists of a guide piston 8, a connecting rod 9 and a closing piston 10 and is adjustable by means of an actuating device 11 axially connected to the closing piston 10. Between the guide 8 and the closing piston 10 and the peripheral wall the axial bore 1 is each a gap 12, which by means of an annular groove 13 or 14 of the guide 8 or closing piston 10 arranged O-ring seal I5 or 16 is sealed.
Die .Funktion des erfindungsgemäßen Längsschieberventils ist folgende:The function of the longitudinal slide valve according to the invention is the following:
Ausgehend von der im Ausführungsbeispiel dargestellten Öffnungslage wird der Schließkolben 10 zwecks Absperren des Betriebsmittelstromes 7 in Druckrichtung, d.h. in Pfeilrichtung, nach rechts verschoben, wenigstens bis der Schließkolben 10 den vollen Querschnitt dee Zuströmkanales 5 überschritten hat. Dabei baut sich über der O-Ring-Dichtung 16 entsprechend dem abnehmenden tfberdeckungsgrad zwischen Ventilgehäuse 2 und dem Schließkolben 10 ein zunehmender Betriebsmitteldruck auf, der die 0-Ring-Dichtung 16 in ihrem nutenartigen Sitz 14 festhält. Umgekehrt erfolgt die Öffnungsbewegung des Schließkolbens 10 entgegen der Druckrichtung 7> wobei der Schließkolben 10 aus seiner Schließlage, im Hinblick auf die Zeichnung nach links in seine dargestellte Position, verschoben wird. Im Verlauf dieser Öffnungsbewegung überschreitet der Schließkolben 10 und insbesondere die O-Ring-Dichtung 16 abermals den Zuströmkanal 5» wobei sich wiederum eine entsprechend dem abnehmenden Uberdeckungsgrad zwischen Schließkolben 10 und Ventilgehäuse 1 ansteigende Druckmittelbeaufschlagung der O-Ring-Dichtung 16 ergibt, die die 0-Starting from the open position shown in the exemplary embodiment, the closing piston 10 is opened for the purpose of shutting off the flow of operating medium 7 in the printing direction, i.e. in the direction of the arrow, to shifted to the right, at least until the closing piston 10 has exceeded the full cross section of the inflow channel 5. Included builds up over the O-ring seal 16 according to the decreasing Degree of coverage between valve housing 2 and the closing piston 10 an increasing operating medium pressure, which holds the O-ring seal 16 in its groove-like seat 14. Vice versa the opening movement of the closing piston 10 takes place against the pressure direction 7> wherein the closing piston 10 from its closed position, with regard to the drawing to the left in its illustrated Position, is moved. In the course of this opening movement, the closing piston exceeds 10 and in particular the O-ring seal 16 again the inflow channel 5 »whereby in turn, a pressure medium increasing in accordance with the decreasing degree of overlap between the closing piston 10 and the valve housing 1 the O-ring seal 16 results, which the 0-
- 5 209821/0363 - 5 209821/0363
Gw ?2?4Gw? 2? 4
Ring-Dichtung 16 in der iliren Sitz bildenden Hingnut 14 festhält bis diese den Querschnitt des Zuströmkanales 5 überschrittten hat. Es ergeben sich somit für beide Steuerbewegungen des Schließkolbens 10 hinsichtlich der 0-Ring-Dichtung 16 gleiche Verhältnisse, wobei ein für den Aufbau eines geeigneten Haltedruckes über der O-Ring-Dichtung 16 wesentlicher Umstand darin zu sehen ist, daß das unter Druck stehende Betriebsmittel in beiden Bewegungsrichtungen des Schließkolbens 10 keine Strömungs geschwindigkeit aufweist, solange sich die O-Bing-Dichtung 16 im Bereich der Zuströmöffnung 5 befindet·.Ring seal 16 holds in the ring groove 14 forming the inner seat until they exceeded the cross section of the inflow channel 5 Has. The result is the same for both control movements of the closing piston 10 with regard to the O-ring seal 16 Relationships, with an essential factor therein for building up a suitable holding pressure over the O-ring seal 16 it can be seen that the pressurized operating medium has no flow in both directions of movement of the closing piston 10 speed as long as the O-Bing seal 16 located in the area of the inflow opening 5 ·.
Im Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 ist die Umkehrung der Ventilausbildung nach Figur 1 dargestellt, wobei in einer Axialbohrung 21 eines gegenüber einem Schieberkolben 25 verstellbaren Ventilgehäuses 22 ein eine Ventilkammer 24· bildender Abschnitt vorgesehen ist. Der Schieberkolben 23 besteht aus einem Schließkolben 30, einer Verbindungsstange 29 und einem Führungskolben 28, wobei zwischen der Umfangswandung der Axialbohrung 21 und dem Schließkolben 30 bzw. dem Führungskolben 28 Jeweils ein Spalt 32 vorhanden ist, welcher durch eine in einer Hingnut 35 bzw. 36 des Ventilgehäuses 22 angeordnete O-Ring-Dichtung 37 bzw. 38 abgedichtet ist. Zu- 39-und Abströmkanal 40 sind im Schließkolben 30 angeordnet, wobei der Abstand der entgegengesetzt liegenden Querschnittsränder beider Kanäle 39 und 40 kleiner ist als die Länge der Ventilkammer 24.In the exemplary embodiment according to FIG. 2, the valve design is reversed shown according to Figure 1, wherein a relative to a slide piston 25 adjustable in an axial bore 21 Valve housing 22, a valve chamber 24 · forming portion is provided. The spool 23 consists of a Closing piston 30, a connecting rod 29 and a guide piston 28, between the circumferential wall of the axial bore 21 and the closing piston 30 or the guide piston 28 in each case a gap 32 is present, which by a in a hanging groove 35 or 36 of the valve housing 22 arranged O-ring seal 37 or 38 is sealed. Inflow 39 and outflow channels 40 are arranged in the closing piston 30, the spacing of which is opposite lying cross-sectional edges of both channels 39 and 40 is smaller than the length of the valve chamber 24.
Die Funktion dieser Ausgestaltungsform der Erfindung entspricht sinngemäß der Funktion der im ersten Ausführungsbeispiel dargestellten Ausführungsform.The function of this embodiment of the invention corresponds to the function of that shown in the first embodiment Embodiment.
Aus Gründen der Übersichtlichkeit der zeichnerischen Darstellung ist für beide Ausführungsbeispiele jeweils ein Längsschieberventil mit nur einer Ventilkammer dargestellt, die Erfindung kann jedoch selbstverständlich auch bei Längsschieberventilen mit einer beliebig großen Anzahl von zueinander fluchtenden Ventilkammern angewandt werden, wobei dann die Zu-und Abströmkanäle der Ventilkammern abwechselnd aufeinanderfolgend angeordnet sind.For the sake of clarity of the drawing, a longitudinal slide valve is provided for each of the two exemplary embodiments shown with only one valve chamber, but the invention can of course also with longitudinal slide valves an arbitrarily large number of mutually aligned valve chambers can be used, in which case the inflow and outflow channels the valve chambers are arranged alternately one after the other.
2rÖ§821/03632 r Ö§821 / 0363
Claims (2)
aufweisen, gekennzeichnet durch eine derartige Anordnung
der Zu-(5>39) und Abströmkanäle (6,40), daß sich das mit
Aussparungen (14,36) zur Lagerung der O-Ringe (16,38) versehene Teil (Schieberkolben 3 oder Ventilgehäuse 22) gegenüber dem anderen Teil beim öffnen relativ zu diesem der
Druckrichtung entgegenbewegt, beim Schließen dagegen in
Druckrichtung bewegt.1 .J Longitudinal slide valve with O-ring seal, the O-binge being held in groove-like chambers and the opening of one or more valve chambers being brought about by a relative movement between a slide piston and a valve housing and the annular gaps between the slide piston and the valve housing having different diameters
have, characterized by such an arrangement
the inflow (5> 39) and outflow channels (6.40) that the with
Recesses (14.36) for mounting the O-rings (16.38) provided part (slide piston 3 or valve housing 22) opposite the other part when opening relative to this the
Direction of pressure moves in the opposite direction, when closing, however, in
Print direction moved.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19702055882 DE2055882A1 (en) | 1970-11-13 | 1970-11-13 | Longitudinal slide valve |
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Publications (1)
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DE2055882A1 true DE2055882A1 (en) | 1972-05-18 |
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FR (1) | FR2113822B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN107990033A (en) * | 2017-11-29 | 2018-05-04 | 王和能 | The closed gas transmission mechanism of reverse buckle-type for natural gas safe transport |
CN111828723A (en) * | 2019-04-17 | 2020-10-27 | 德国哈威液压公司 | Proportional hydraulic valve |
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1970
- 1970-11-13 DE DE19702055882 patent/DE2055882A1/en active Pending
-
1971
- 1971-06-17 FR FR7121972A patent/FR2113822B1/fr not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN107990033A (en) * | 2017-11-29 | 2018-05-04 | 王和能 | The closed gas transmission mechanism of reverse buckle-type for natural gas safe transport |
CN111828723A (en) * | 2019-04-17 | 2020-10-27 | 德国哈威液压公司 | Proportional hydraulic valve |
Also Published As
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FR2113822B1 (en) | 1975-07-11 |
FR2113822A1 (en) | 1972-06-30 |
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