DE2224573A1 - Hydraulische Ventilanordnung - Google Patents

Hydraulische Ventilanordnung

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Description

betreffend Hydraulische Ventilanordnung
Die bekannten, mit Kolbenschiebern arbeitenden richtungsabhängig arbeitenden Ventile, die bei fahrzeugen bzw. fahrbaren Geräten nahezu universell verwendet werden, um hydraulische Motoren oder dergleichen zu steuern, werden etwas unhandlich, wenn es sich um größere Einrichtungen handelt, und es ist schwierig, solche Ventile so auszubilden, daß sie mit der Hand betätigbar sind, um kleine Durchflußmengen einzustellen, und daß es gleichzeitig möglich ist, einen großen Durchsatz zu erzielen, wenn sich das betreffende Ventil in seiner äußersten Stellung befindet. Es sind bereits Versuche unternommen worden, um diese Schwierigkeit zu vermeiden; beispielsweise ist in der U.b.A.Pate iatschrift 2 532 552 eine Konstruktion beschrieben, bei der sich zwei zum Halten der Last dienende Ventilkörper im rechten Winkel zum Hauptkolbenschieber bewegen und durch an dem Kolbenschieber vorgesehene Nockenflächen geöffnet werden, so daß es möglich ist, den einen oder anderen Ventilkörper allmählich zu öffnen. Hierbei muß jedoch für den Kolbenschieber eine lange Hubstrecke zur Verfügung stehen, wenn ein vollständiges Öffnen des Ventils bei einer maximalen
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Hubbewegung erzielt werden soll, und außerdem werden auf den Kolbenschieber Querkräfte aufgebracht, die den Ablauf dieser Vorgänge behindern.
Gemäß der Erfindung werden diese Schwierigkeiten dadurch vermieden, daß eine hydraulische, richtungsabhängig arbeitende Ventilanordnung geschaffen worden ist, zu der ein Gehäuse gehört, das zwei Bohrungen zum Aufnehmen von Kolbenschiebern aufweist, von denen jede mit einem seitlichen Einlaßkanal und einem Auslaßkanal versehen ist, wobei ein axialer Kanal vorhanden ist, durch den ein Flud zu einem Motor strömen bzw. aus dem Motor entweichen kann, und wobei ein dritter seitlicher Kanal durch einen nur in einer Richtung durchströmbaren Kanal mit dem axialen Kanal verbunden ist, ferner zwei in den Bohrungen gleitend geführte Hauptkolbenschieber zum Steuern der Strömung zwischen den seitlichen Kanälen, eine Betätigungseinrichtung, zum gleichzeitigen Verstellen der Kolbenschieber in entgegengesetzten Richtungen, Ventilsitze, von denen jedem axialen Kanal einer zugeordnet ist, Ventilkörper, von denen je einer gleichachsig mit dem Kolbenschieber angeordnet und in Richtung auf den Ventilsitz durch eine i'eder und den Druck in dem axialen Kanal vorgespannt ist, entgegengesetzt gerichtete kleinere Ventilsitze, von denen je einer zwischen dem betreffenden Kolbenschieber und dem zugehörigen Ventilkörper angeordnet ist, sowie Vorsteuerventile, welche die kleineren Ventilsitze normalerweise geschlossen halten und so eingerichtet sind, daß sie durch die Bewegung des zugehörigen Hauptkolbenschiebers fortschreitend geöffnet werden, um eine zugemessene klenge des iludes aus dem betreffenden axialen Kanal auftreten zu lassen, sowie den Vorsteuerventilen zugeordnete Einrichtungen zum schnellen Öffnen der Ventilkörper, nachdem die Hauptkolbenschieber einen weiteren Bewegungsschritt ausgeführt haben.
Bei richtungsbestimmend arbeitenden Ventilen, die bei ihrer l'.'itlelstellunc erschlossen sind, ist ec üblich, ein Entlastungsventil vorzusehen, das durch die richtungsbe-
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stimmend arbeitenden Ventile gesteuert wird, um eine Entlastung vom Druck des zugeführten Fludes zu bewirken, wenn alle Ventile ihre neutrale Stellung einnehmen. Ferner-ist es erforderlich, zum Schutz gegen Überlastungen ein Überdruckventil vorzusehen, und ein weiteres Merkmal besteht in der Verwendung eines Rastgliedes, mittels dessen ein richtungsbestimmend arbeitendes Ventil in seiner vorgeschobenen Stellung festgehalten wird, wobei das Rastglied außer Eingriff gebracht wird, sobald der Motor das Ende seiner Hubstrecke erreicht oder aus anderen Gründen zum Stillstand kommt. Diese letztere Maßnahme macht es erforderlich, ein Druckfühlventil zum Freigeben des Rastgliedes vorzusehen.
Gemäß der Erfindung sollen alle vorstehend genannten Funktionen durch eine einzige Vorrichtung erfüllt werden, zu der ein durch ein Vorsteuerventil betätigbares, auf hydraulischem Wege im Gleichgewicht gehaltenes Überdruckventil gehört, das ein Gehäuse mit einem Einlaß und einem Auslaß umfaßt, ferner einen Ventilkörper, der normalerweise die Strömungsverbindung zwischen dem Auslaß und dem Einlaß geschlossen hält und nahezu gleich große, dem Druck am Einlaß ausgesetzte öffnungs- und Schließflächen aufweist, eine Drossel zwischen dem Einlaß und der Schließfläche» eine handbetätigte Einrichtung zum Verbinden der Schließfläche mit dem Auslaß derart, daß der Ventilkörper nach Bedarf Unabhängig vom Druck am Einlaß in seine Öffnungsstellung brirfgbar ist, sowie ein Vorsteuerüberdruckventil, daß dem auf die Schließfläche wirkenden Druck ausgesetzt ist und zwei verschiedene Öffnungsstellungen einnehmen kann, wobei bei der ersten Öffnungsstellung bei einem vorbestimmten Druck die mit der Hand betätigbare Einrichtung dann, wenn sie die Schließfläche nicht von dem Druck entlastet, veranlaßt wird, sich in eine Druckentlastungsstellung zu bewegen, und wobei der Ventilkörper bei der zweiten öffnungöstellung den' Druck am Einlsß auf einen vorbestimmten höheren Wert begrenzt.
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Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 teilweise im Schnitt und teilweise in einer Seitenansicht eine bevorzugte Ausführungsform einer Pumpen- und Ventilanordnung;
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1;
Fig. 3 die Pumpen- und "Ventilanordnung nach Fig. 1 im Grundriß^ und
Fig. 4 einen in einem größeren Maßstab gezeichneten Ausschnitt aus Fig. 1.
Zu der dargestellten Pumpen- und Ventilanordnung gehört eine Hauptgrundplatte 10, die ein Ventilgehäuse, eine Unterstützung für eine Pumpe 12 und eine Abdeckung für eine Öffnung eines ketriebegehäuses einer Zugmaschine oder einer anderen kraftbetätigten Vorrichtung bildet. Zu der Pumpe 12 gehört ein Zahnrad 14, das nach dem Verbinden der Grundplatte 10 mit dem Getriebegehäuse mit einem der Zahnräder in dem Getriebegehäuse kämmt. Die Pumpe trägt ferner ein Einlaßfilter 16, das nach unten in das Getriebegehäuse hineinragt, das einen Vorrat einer hydraulischen Flüssigkeit enthält.
Auf der Grundplatte 10 ist; ein Ventilgehäuse 18 angeordnet, das zwei richtungsbestimrr.end arbeitende Vierwegeventiüe enthält, von denen das eine durch einen Betätigungshebel oder Balanzier 20 und das andere durch einen Hebel 22 gesteuert wird; jeder der beiden Hebel ist mittels einer Achse 24 auf einem Ansatz des Ventilpehäuses 18 drehbar gelagert. Jedes dieser Vierwegeventile, die im folgenden als "Ventil 20" bzw.. "Ventil 22" bezeichnet werden, ist so ausgebildet, wie es in Fig. 2 bezüglich des Ventils 22 dargestellt ist, Das Ventilgehäuse 18 weist zwei Bohrungen 26 und 28 auf, in denen jeweils ein Kolbenschieber 30 bzw. 32
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gleitend geführt ist. Durch den Betätigungshebel 22 werden die beiden Kolbenschieber gegenüber der in Fig. 2 gezeigten neutralen Stellung in entgegengesetzten Eichtungen bewegt. Ks sind seitliche Einlaß- oder Zuführungskanäle 31 vorgesehen, die zu jeder Ventilbohrung führen und durch einen Kanal 33 in der Grundplatte 10 mit der Förderseite der Pumpe 12 verbunden sind. Weiterhin sind seitliche Auslaßkanäle J)M-vorgesehen, die gemäß Fig. 1 durch einen Kanal 36 mit einem Sumpf verbunden sind. Gemäß Fig. 1 ist am unteren Ende des Ventilgehäuses 18 ein Anschlußklotz 38 befestigt, der gemäß Fig. 1 und 2 für jedes der "Ventile 20 und 22 mit zwei Motorkanälen 40 und 42 versehen ist. Diese Kanäle sind gleichachsig mit den Hauptkolbenschiebern angeordnet und mit den Bohrungen 26 und 28 über Ventilsitze 44 und 46 verbunden. Ferner sind seitliche Kanäle 48 und 50 vorgesehen, die über Kanäle 52 und 54-» in die Rückschlagventile 56 und 59 eingeschaltet sind, in Verbindung mit den Motorkanälen 40 und 42 stehen. Wird der Betätigungshebel so bewegt, daß der Flüssigkeitsstrom zu einem der Motorkanäle 40 und 42 gelangen kann, wird entweder der seitliche Kanal 48 oder der seitliche Kanal 50 mit den Zuführungskanälen 31 über eine Hingnut 63 des Kolbenschiebers 30 oder über eine Hingnut 65 des Kolbenschiebers 32 verbunden. Die Ringnuten 63 und 65 können mit V-förmigen Einkerbungen 67 versehen sein, um das Zumessen geringer Durchsatzmengen der Flüssigkeit zu verbessern.
Die Ventilsitze 44 und 46 werden normalerweise durch Auslaßzumeßventile 58 und 60 geschlossen gehalten, die durch Vorsteuerventile 62 und 64 gesteuert werden, welche sich zusammen mit den zugehörigen Hauptkolbenschiebern 30 und 32 gegenüber ihrer Mittelstellung nur nach rechts bewegen.
Einer der i-olbenschieber, z.B. der Kolbenschieber 30, weist eine .anordnung von Kingnuten 66 auf, die mit einem unter lrederspannung stehenden Rastglied 68 zusammenarbeiten, um diesen Kolbenschieber jeweils in einer von drei
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verschiedenen Stellungen festzuhalten. Durch Zuführen von Druckflüssigkeit über einen Kanal 70 kann das Rastglied außer Eingriff mit diesem Kolbenschieber gebracht werden.
Gemäß Fig. 1 ist in die Grundplatte 10 ein durch ein Vorsteuerventil betätigbares Ventil 72 eingebaut, das dazu dient, die Zufuhr von Druckflüssigkeit von der Pumpe 12 aus zu dem Ventilgehäuse 18 zu regeln. Der Ventilkörper 72 ist in einer Bohrung 74- gleitend geführt und arbeitet mit einem Sitz 76 zusammen, um die Verbindung zwischen dem Förderkanal 33 und einer Kammer 78 geschlossen zu halten, die über einen Auslaßkanal 79 in Verbindung mit einem Flüssigkeitsbehälter steht. Der Ventilkörper 72 weist eine Drosselöffnung 80 auf, über die die durch den Einlaßkanal zugeführte Druckflüssigkeit zu der Bohrung 74 gelangen kann, um auf die nach oben gerichtete Schließfläche des Ventilkörpers 72 zu wirken, wobei auf diesen Ventilkörper außerdem eine Feder 82 wirkt, die den Ventilkörper normalerweise entgegen den Sitz 76 vorspannt. Bei der in Fig. 1 gezeigten Stellung der Teile ist jedoch die Schließfläche des Vent ilk "irpers 72 über Kanäle 84, 86, 88 und 90 entlastet, und die Drosselöffnung 80 bewirkt einen Druckabfall des Flüssigkeitsstroms, der ausreicht, um zu bewirken, daß,der Ventilkörper in seiner Öffnungsstellung gehalten wird, daß der volle Einlaßdruck auf seine nach unten gerichtete Öffnungsfläche wirkt, damit die Druckflüssigkeit bzw. das Öl durch den Sitz 76 zu der Kammer 78 strömen kann. Wenn einer der Kolbenschieber 32 gegenüber seiner in Fig. 1 gezeigten Stellung bewegt wird, wird der die Kanäle 84, 86, 88 und 90 passierende Flüssigkeitsstrom unterbrochen. Sobald keine Flüssigkeit mehr durch die Drosselöffnung 80 strömt, wird der Ventilkörper 72 durch die Feder 82 zur Anlage an dem Sitz 76 gebracht.
Viieiterhin ist ein druckempfindliches Vorsteuerventil 92 vorgesehen, das in einem ortsfesten Bauteil 94 gleitend geführt ist, welches in die Bohrung 74 eingebaut ist und durch ein Kappenteil 96 in seiner Lage gehalten wird. Eine
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Feder 98 ermöglicht es dem Vorsteuerventil 92, sich nach oben zu bewegen, sobald in der Bohrung 74 ein vorbestimmter Druck erreicht wird; wenn dies geschieht, kann zunächst Flüssigkeit in eine Kammer 100 entweichen, die durch Kanäle, z.B. die in Fig. 3 angedeuteten Kanäle 102, mit dem zu dem Kastglied 68 führenden Kanal 70 verbunden ist. Wenn in der Bohrung 74- ein noch höherer Druck herrscht, bewegt sich das Vorsteuerventil 92 so weit nach oben, daß Flüssigkeit über den Auslaßkanal 104 entweichen kann, so daß das Ventil 72 unter diesen Umständen als Druckbegrenzungs- oder überdruckventil zur Wirkung kommt.
In Fig. 4 ist das dem Kolbenschieber 50 des Ventils 20 zugeordnete Auslaßzumeßventil in einem größeren Maßstab als Beispiel für die Auslaßzumeßventile dargestellt, von denen auch den drei übrigen Kolbenschiebern 30 und $2 ge eines zugeordnet ist. Der Ventilkörper 58 weist eine ziemlich große Drosselöffnung 105 auf, so daß die Druckflüssigkeit auf seine bchließfläche wirken kann. Der Ventilkörper ist in einer Bohrung 108 des "Ventilgehäuses gleitend geführt. Es sind Kanäle 110 vorgesehen, welche die Bohrung 108 zwischen dem Ventilsitz 44 und dem Auslaßkanal 34 überbrücken. Am Ende der Bohrung 108 ist ein kleinerer Ventilsitz 112 vorgesehen, der gegenüber dem Ventilsitz 44 angeordnet ist und normalerweise durch ein Vorsteuerventil 62 geschlossen gehalten wird. Das Vorsteuerventil weist Kippen 114 auf, mittels welcher es in einer Längsbohrung 116 des Ventilkörpers 58 gleitend geführt ist, und die eine Unterstützung für eine Feder 118 bilden, die den Hauptventilkorper 58 und das Vorsteuerventil 62 gegen die zugehörigen Sitze vorspannt.
Dos Vorsteuerventil 62 is_t mit einem Drosselstift bzw. einer Nadel 120 versehen, die von der Drosselöffnung 106 so weit entfernt ist,, daß sie erst dann beginnt, den .Querschnitt der Drocselöffnung zu verkleinern, wenn das Vorsteuerventil so weit.bewegt worden ist, daß an seinem bitz 112 der maximale Durchtrittsquerschnitt vorhanden ist.
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Etwa bei dieser Stellung des Vorsteuerventils 62 nähert sich die Nadel 120 der Drosselöffnung 106, und sobald der Flüssigkeitsdurchsatz der Drosselöffnung im Vergleich zum Flüssigkeitsdurchsatz an dem Ventilsitz 112 hinreichend verkleinert worden ist, bewegt sich der Ventilkörper 58 gemäß Fig. 4 schnell nach links, wodurch der freie Querschnitt der Drosselöffnung 106 weiter verkleinert wird una die Flüssigkeit ungehindert von dem Motorkanal 40 aus über die Kanäle 110 zu dem Auslaßkanal 34 strömen kann. Bevor dies geschehen ist, strömte die gesamte Flüssigkeit durch die Drosselöffnung 106 und den Ventilsitz 112. Hierbei wird der Durchtrittsquerschnitt des Ventilsitzes 112 natürlich durch die konische Form des Vorsteuerventils 62 sowie durch das Ausmaß der Verlagerung des Vorsteuerventils bestimmt, die eintritt, wenn der ^auptkolbenschieber JO nach rechts bewegt wird.
Die beschriebene Ventilanordnung ermöglicht ein sehr allmähliches Zumessen der aus dem Zylinderkanal entweichenden Flüssigkeit innerhalb eines erheblichen Bewegungsbereichs des Hauptkolbenschiebers. Während einer solchen Bewegung wird ein Druck in dem anderen Zylinderkanal und in dem Einlaßkanal aufrechterhalten, da zwischen den Kanälen und 48 oder 50 eine öffnung von größerem Querschnitt vorhanden ist. Dieser Druck wirkt auf das Vorsteuer- bzw. Überdruckventil 92, das sich öffnet, um Druckflüssigkeit zu der Kammer 100 und über die Kanäle 102 und 70 zu dem Rastglied 68 gelengen zu lassen, damit Gewähr dafür besteht, daß die genaue Steuerung der Kolbenschieber durch das Rastglied nicht behindert wird.
Beim Steuern doppeltwirkender Zylinder, die ständig in einer Richtung durch die Schwerkraft belastet sind, ist es häufig erwünscht, eine Einrichtung vorzusehen, die verhindert, daß sich die Last allein unter der wirkung der Schwerkraft mit einer Geschwindigkeit senkt, die höher ist als die Geschwindigkeit, mit der die durch die Pumpe zuge-
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führte Druckflüssigkeit das unbelastete Ende des Zylinders füllt. Gewöhnlich ist ein gesondertes Gewichtsausgleichsventil vorgesehen, welches das Ausströmen von Flüssigkeit aus dem belasteten Ende des Zylinders verhindert, bis sich in der Leitung zum Zuführen der Druckflüssigkeit ein vorbestimmter erheblicher Druck aufgebaut hat. Die erfindungsgemäße Ventilanordnung läßt sich dieser Aufgabe leicht anpassen, denn es ist nur erforderlich, in dem Hauptkolbenschieber einen kleinen Hilfskolben vorzusehen.
Gemäß Ii1Xg. 2 weist der untere Kolbenschieber 32 an seinem rechten Ende eine Bohrung 51 auf, die über einen Kanal 53 in Verbindung mit dem Kanal 31 zum Zuführen der Druckflüssigkeit steht. In der Bohrung 51 ist ein Kolben 55 gleitend geführt, der nach rechts durch eine Feder 57 vorgespannt ist, die schwächer ist als die Vorspannfeder 118 des Vorsteuerventils 64. Werden die Kolbenschieber verstellt, um die Last durch Ablassen von Flüssigkeit über den Kanal zu senken, kann somit das Vorsteuerventil 64 nicht allein durch den Kolben 55 und die -^eder 57 geöffnet werden. Vielmehr ist es zusätzlich erforderlich, daß sich in dem Zuführungskanal 31 ein erheblicher Druck aufbaut, um den Kolben 55 in der in Fig. 2 gezeigten Stellung zu halten und so die Kraft der Feder 118 zu überwinden und das Vorsteuerventil 64 zu öffnen. Auf diese Weise wird ein·plötzliches herabfallen einer schweren Last verhindert, und es ist erforderlich, die Last dadurch zwangsläufig zu senken, daß im Sinne einer Abwärtsbewegung der Last ein erheblicher überdruck aufgebracht wird.
; Alle in den Unterlagen offenbarten Angaben und Merkmale, insbesondere die offenbarte räumliche Ausgestaltung, werden, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der 'J-echnik neu sind, als erfindungswesentlich beansprucht.
Ansprüche:
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Claims (11)

ANSPRÜCHE (amerikanische Form)
1. Hydraulische, richtungsbestimmend arbeitende Ventilanordnung, gekennzeichnet durch ein Ventilgehäuse (18) mit zwei Kolbenschieber aufnehmenden Bohrungen (26, 28), von denen jede mit einem seitlichen Einlaßkanal (31) und einem seitlichen Auslaßkanal (34) versehen ist, wobei ein axialer Kanal (40) vorhanden ist, über den. eine Flüssigkeit zu einem Motor strömen bzw, aus dem Motor entweichen kann, und wobei ein dritter seitlicher Kanal (48) vorhanden ist, der durch einen nur in einer Richtung durchströmbaren Kanal (52) mit dem axialen Kanal verbunden ist, zwei in den Bohrungen gleitend geführte Hauptkolbenschieber (30, 32) zum Steuern der Strömung zwischen den. seitlichen ■kanälen, eine Betätigungseinrichtung (22) zum gleichzeitigen Verschieben der Kolbenschieber in entgegengesetzten Richtungen, Ventilsitze (44, 46), von denen je einer in jedem axialen Kanal (40, 42) angeordnet ist, zwei Ventilkörper (58, 60), von denen je einer gleichachsig mit einem der Kolbenschieber angeordnet ist und in Richtung auf den zugehörigen Ventilsitz durch eine Feder (118) und den in dem axialen Kanal herrschenden Druck vorgespannt wird, sowie eine Einrichtung, die durch den Hauptkolbenschieber gesteuert wird, um den Ventilkörper entgegen der Bewegungsriöhtung des Hauptkolbenschiebers zu bewegen.
2. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die zuletzt genannte Einrichtung ein Vorsteuerventil (62) zum Regeln des Druckausgleichs an dem Ventilkörper (58) umfaßt.
3. Ventilanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Ventilkörper (58) eine Drosselöffnung (106) aufweist, und daß ein Vorsteuerventil (62) vorhanden ist, das durch den Hauptkolbenschieber (30)
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gesteuert wird und dazu dient, den freien Querschnitt der Drosselöffnung zu verkleinern und so den Ventilkörper aus dem Gleichgewicht zu bringen.
4. Hydraulische, richtungsbestimmend arbeitende Ventilanordnung, gekennzeichnet durch ein Ventilgehäuse (18) mit zwei Kolbenschieber aufnehmenden Bohrungen (26, 28), wobei jeder dieser Bohrungen ein seitlicher Einlaßkanal (31) und ein seitlicher Auslaßkanal (34-) zugeordnet sind, wobei jeder Bohrung ein axialer Kanal (40, 42) zugeordnet ist, durch den eine Flüssigkeit zu einem Motor strömen oder aus dem Motor entweichen kann, und wobei ein dritter seitlicher Kanal (48) vorhanden ist, der durch einen nur in einer Eichtung durchströmbaren Kanal (52) mit dem axialen Kanal (40) verbunden ist, zwei in den Bohrungen gleitend geführte Hauptkolbenschieber (50, 32) zum Steuern der Strömung zwischen den seitlichen Kanälen (31» 34, 48), eine Betätigungseinrichtung (22) zum gleichzeitigen Verschieben der Kolbenschieber in entgegengesetzten Eichtungen, zwei Ventilsitze (44, 46), von denen je einer in jedem der axialen Kanäle angeordnet ist, zwei Vontilkörper (58, 60), von denen je einer gleichachsig mit dem einen bzw. dem anderen Kolbenschieber angeordnet ist und in Richtung auf den zugehörigen Ventilsitz durch eine Feder (118) und den in dem betreffenden axialen ^anal herrschenden Druck vorgespannt wird, zwei entgegengesetzt gerichtete kleinere Ventilsitze (112), von denen je einer zwischen jedem der Kolbenschieber und dem zugehörigen Ventilkörper angeordnet ist, zwei Vorsteuerventiie (62, 64), welche die kleineren Ventilsitze normalerweise geschlossen halten und so eingerichtet sind, daß sie durch eine Bewegung des zugehörigen Hauptkolbenschiebers fortschreitend geöffnet werden, um die den axialen Kanälen zugeführte Flüssigkeit zuzumessen, sowie durch eine an jedem Vorsteuerventil vorhandene Einrichtung (120) zum schnellen Offnen des Ventilkörpers, nechdem der betreffende liauptkolbenschieber einen weiteren Bewegungsschritt ausgeführt hat.
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5· Ventilanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (58 oder 60) eine axiale Drosselöffnung (106) aufweist, deren Querschnitt größer ist als der maximal Querschnitt zwischen dem Vorsteuerventil (62 oder 64) und dem zugehörigen kleineren Ventilsitz (112),. und daß das Vorsteuerventil einen Stift (120) aufweist, durch den der Querschnitt der Drosselöffnung des Ventilkörpers verkleinert wird, wenn der betreffende Hauptkolbenschieber (50 oder 52) den erwähnten weiteren Bewegungsschritt ausführt.
6· Ventilanordnung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß eine gemeinsame Feder (118) sowohl den Ventilkörper (58 oder 60) als auch das Vorsteuerventil (62 oder 64) in Kichtung auf den großen Ventilsitz (44 oder 46) bzw. den kleinen Ventilsitz (112) vorspannt.
7. Durch eine Vorsteuereinrichtung gesteuertes, hydraulisch abgeglichenes Überdruckventil, gekennzeichnet durch ein Ventilgehäuse (10) mit einer Bohrung (74) und einer damit gleichachsigen Kammer (78), einen in der Bohrung gleitend geführten Ventilkörper (72), der die Kammer verschließt, um ein Strömen von Flüssigkeit an dem Ventilkörper vorbei zu verhindern, einen in dem Ventilgehäuse ausgebildeten Auslaß (79) zum Abführen voh Flüssigkeit aus der Kammer, eine an dem Ventilkörper ausgebildete Drosselöffnung (8Q),eine in dem Ventilgehäuse ausgebildete zweite Kammer zum Weiterleiten der durch die Drosselöffnung strömenden Flüssigkeit zu einem Auslaß (104) sowie ein Vorsteuerventil (92) mit einem Ansatz, durch den der Zugang zu der zweiten Kammer gesteuert wird, um den Flüssigkeitsstrom bei kleinen Durchsatzmengen der Drosselöffnung zu modulieren, wobei das Vorsteuerventil einen Drosselstift aufweist, der zur wirkung kommt, wenn das Vorsteuerventil eine vorbestimmte, zu der zweiten Kammer führende öffnung freigegeben hat, um die Wirkung der krosselöffnung zu beschränken und den Ventilkörper (72) aus dem Gleichgewicht zu bringen, damit sich der Ventilkörper in der Bohrung (?4) bewegt und die
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erste Kammer öffnet, damit flüssigkeit an dem Ventilkörper vorbei zu der■ .kammer und. durch äen Auslaß (79) strömen kann..
8. Durch eine Vorsteckeinrichtung betätigtes, hydraulisch abgeglichenes Überdruckventils gekennzeichnet durch ein Ventilgehäuse (10) mit einem Einlaß (33) und einem Auslaß (79), einen Ventilkörper (72), der normalerweise das Strömen einer flüssigkeit zwischen dem Einlaß und dem Auslaß verhindert und nahezu gleich große, dem Druck am Einlaß ausgesetzte Üffnungs- und Schließflächen aufweist, eine Drosselöffnung (80) zwischen dem Einlaß und der Schließ™ flache, eine mit der Hand betätigbare Einrichtung (32, 84, 86, 88, 90) zum Verbinden der Sciiließflache mit dem Auslaß, damit sich das Ventil (72) nach Bedarf unabhängig von dem Druck im Einlaß öffnen läßt, sowie ein Vorsteuer-Uberdruckventil (92), das der Schließflache des Ventilkörpers zugewandt ist und zwei verschiedene Öffnungsstellungen einnehmen kann, wobei bei der ersten üffnungsstellung und bei eir.em vorbestimmten Druck die mit der Hand betätigbare Einrichtung dann, wenn sie die Sciiließf lache nicht mit dem Auslaß verbindet, veranlaßt wird, sich in eine Öffnungsstellung zu bewegen, und wobei der Ventilkörper (72) bei der zweiten Üffnungsstellung bewirkt, daß der Druck am Einlaß auf einen vorbestimmten höheren Wert begrenzt wird.
9. Überdruckventil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Hand betätigbare Einrichtung als durch Federkraft zentriertes, durch ein iiastglied festlegbares, richtungsbestimmend arbeitendes Steuerventil (32) ausgebildet ist, das mit banalen und Stegen zum steuern des Strömens der flüssigkeit von der Schließfläche zu dem Auslaß (79) versehen ist.
10. Überdruckventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei der ersten üffnungsstellung des Vorsteuer-überdruckventils (92) Flüssigkeit über Kanäle so zugeführt wird, da£ ein -h-astglied (68) außer Eingriff gebracht wird.
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11. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zuletzt genannte Einrichtung (62) zum Bewegen des Ventilkorpers (58 oder 60) wirkungslos gemacht wird, bis sich in dem Einlaßkanal ein erheblicher Druck aufgebaut hat, um so ein Durchgehen des Motors unter der Wirkung der Schwerkraft zu verhindern.
- Ansprüche in deutscher Form -
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Ansprüche (Deutsche Form)
AJ Ventilanordnung zum Steuern der Bewegungsrichtung des Kolbens eines hydraulischen Motors, g e k e-n η - · zeichnet durch ein Ventilgehäuse (18) mit zwei durch eine Betätigungseinrichtung (22) gleichzeitig in entgegengesetzten Richtungen verschiebbaren Kolben-.Schiebern (30, 32), die in Bohrungen (26, 28) geführt sind, von denen jede mit einem seitlichen Einlaß- (3I) und einem seitlichen Auslaßkanal (34) sowie mit einem Anschlußkanal (40, 42) zu bzw. von dem Hydraulikmotor verbindbar ist, und weiteren, nur in Richtung zum Hydraulikmotor durchströmbaren Kanälen (48, 52), wobei in den Anschlußkanalen (4o, 42) zu dem Hydraulikmotor . durch Federn (118) auf Ventilsitze (44, 46) andrückbare, zu den Kolbenschiebern (30, 32) gleichachsige Ventilkörper (58, 60) vorgesehen sind, die durch den zugehörigen Kolbenschieber entgegen dessen Bewegungsrichtung bewegbar sind.
2. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet', daß die Ventilkörper (58, 60) zum-Druckausgleich mit je einem Vorsteuerventil (62, 64) versehen sind.
3. Ventilanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilkörper (58, 60) mit einer Drosselöffnung (I06) versehen sind, deren freier Querschnitt beim Verschieben eines der Kolbenschieber (30, 32) in Richtung auf den Ventilkörper (58, 60) durch Mitnahme des Vorsteuerventils (62, 64) verringerbar ist.
4. Ventilanordnung nach Anspruch 3* dadurch g e k e η η · zeichnet, daß die Sitze (112) der Vorsteuerventile (62, 64) kleiner als die Sitze der Ventilkörper (58, 60)
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und ihnen entgegengesetzt gerichtet sind.
5. Ventilanordnung nach Anspruch j5 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselöffnung (ΙΟβ) der Ventilkörper (58, 60) größer ist als der freie Querschnitt des Vorsteuerventils (62, 64) und letzteres mit einem Stift (120) in die Drosselöffnung (I06) bei fortschreitender Vorbewegung des zugehörigen Kolbenschiebers (30, 32) hineinragt.
6. Ventilanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine gemeinsame Feder (118) sowohl den Ventilkörper (58 oder 60) als auch das Vorsteuerventil (62 oder 64) in Richtung auf den großen Ventilsitz (44 oder 46) bzw. den kleinen Ventilsitz (112) vorspannt.
7. Ventilanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (62) zum Bewegen des Ventilkörpers (58 oder 60) wirkungslos gemacht wird, bis sich in dem Einlaßkanal (J>1) ein erheblicher Druck aufgebaut hat, um so ein Durchgehen des Motors unter der Wirkung.der Schwerkraft zu verhindern.
8. Ventilanordnung insbesondere nach Anspruch 1 bis 7> gekennzeichnet durch ein durch eine Vorsteuereinrichtung gesteuertes hydraulisch abgeglichenes Überdruckventil in einem Ventilgehäuse (10) mit einer Bohrung (74) und einer damit gleichachsigen Kammer (78), einen in der Bohrung gleitend geführten Ventilkörper (72), der die Kammer verschließt, um ein Strömen von Flüssigkeit an dem Ventilkörper vorbei zu verhindern, einen in dem Ventilgehäuse ausgebildeten Ausla.?) (79) zum Abführen von Flüssigkeit aus der Kammer, eine an dem Ventilkörper ausgebildete Drosselöffnung (80), eine in dem Ventilgehäuse ausgebildete zweite Kammer
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zum Weiterleiten der durch die Drosselöffnung strömenden Flüssigkeit zu einem Auslaß (1O4) sowie ein Vorsteuerventil (92) mit einem Ansatz, durch den der Zugang zu der zweiten Kammer gesteuert wird, um den Flüssigkeitsstrom bei kleinen Durchsatzmengen der Drosselöffnung zu modulieren, wobei das Vorsteuerventil einen Drosselstift aufweist, der zur Wirkung kommt, wenn das Vorsteuerventil eine vorbestimmte, zu der zweiten Kammer führende öffnung freigegeben hat, um die Wirkung der Drosselöffnung zu beschränken und den Ventilkörper (72) aus dem Gleichgewicht zu bringen, damit sich der Ventilkörper in der Bohrung (72O bewegt und die erste Kammer öffnet, damit Flüssigkeit an dem Ventilkörper vorbei zu der Kammer und durch den Auslaß (79) strömen kann.
9. Ventilanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (72) normalerweise das Strömen einer Flüssigkeit zwischen dem Einlaß und dem Auslaß verhindert und nahezu gleich große, dem Druck am Einlaß ausgesetzte öffnungs- und Schließflächen aufweist, und daß eine mit der Hand betätigbare Einrichtung (j52, 84, 86, 88, 90) zum Verbinden der Schließfläche mit dem Auslaß vorgesehen ist, damit sich das Ventil (72) nach Bedarf unabhängig von dem Druck im Einlaß öffnen läßt, und daß das Vorsteuer-Überdruckventil (92), das der Schließfläche des Ventilkörpers zugewandt ist, zwei verschiedene Öffnungsstellungen einnehmen kann, wobei bei der ersten Öffnungsstellung und bei einem vorbestimmten Druck die mit der Hand betätigbare Einrichtung dann, wenn sie die Schließfläche nicht mit dem Auslaß, verbindet, veranlaßt wird, sich in eine Öffnungsstellung zu bewegen, und wobei der Ventilkörper (72) bei der zweiten Öffnungsstellung bewirkt, daß der Druck am Einlaß auf einen vorbestimmten höheren Wert begrenzt wird. .
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10. Ventilanordnung nach Anspruch 9* dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Hand betätigbare Einrichtung als durch Federkraft zentriertes, durch ein Rastglied festlegbares, richtungsbestimmend arbeitendes Steuerventil (J2). ausgebildet ist, das mit Kanälen und Stegen zum Steuern des Strömens der Flüssigkeit von der Schließfläche zu dem Auslaß (79) versehen ist.
11. Ventilanordnung nach Anspruch 10, dadurch g e k e η η zeichnet, daß bei der ersten Öffnungsstellung des Vorsteuer-Uberdruckventils (92) Flüssigkeit über Kanäle so zugeführt wird, daß ein Rastglied (68) außer Eingriff gebracht wird.
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DE2224573A 1971-05-20 1972-05-19 Ventileinrichtung zum Steuern der Bewegungsrichtung des Kolbens eines doppeltwirkenden hydraulischen Servomotors Expired DE2224573C3 (de)

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