DE2237726A1 - Hydraulikventil - Google Patents

Description

Hamburg, den 25. Juli 19-72 119172 .875

Priorität: 2. Sept. 1971, TJ.S.A,, Pat. -Aim. Nr. 177,4-96

Anmelder;

Caterpillar Tractor Co.,
Peoria, 111., U.S.A.

Hydraulikventi1

Die Erfindung bezieht sich auf ein Hydraulikventil, das gegen Auslecken von Hydraulikflüssigkeit besser als bisher gesichert ist.

I¹Ur manche Maschinen werden jetzt Hydrauliksysteme benutzt, die mib Drücken in der Größenordnung von 350 kg/cm arbeiten. Es ist schwierig, die Hydraulikflüssigkeit bei solchen Drücken mib einem SchieberventLl, wie es in solchen Einrichtungen in großem Umfang benutzt wird. Trotz sehr geringer Bearbeitungsbolex'anzen tri. bt ständig ein gewisses Auslecken auf und verursacht den Aufbau von Druck in einem Hydraulikmotor} der zur p; oder Einstellung eines Masohinenbestnndteiles be-

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nutzt wird, so daß dieser Bestandteil sich langsam bewegt oder kriecht, selbst wenn das Ventil in Schließstellung ist.

Die Erfindung überwindet diese Schwierigkeit dadurch, dal,; ein Schieberventil geschaffen wird, in weichem das ausleckende Druckmittel, das den in Schließstellung befindlichen Schieber zu passieren sucht, aufgefangen und aus dem Ventil abgezapft wird, bevor es die zum Hydraulikmotor führenden Leitungen erreicht. In dem Kanal, durch den die Leckflüssigkeit abgezapft wird, sind Rückschlanventi!vorrichtungen vorgesehen, die selbsttätig geschlossen werden, wenn das Schieberventil geöffnet wird, um Druck auf den zu betätigenden Teil der Maschine zu geben.

Ein erfindungsgemäßes Hydraulikschieberventil weist demnach Mittel auf, die die Hydraulikflüssigkeit auffangen, welche zwischen dem Schieber und der Ventilbohrung, in der der Schieber gleitet, auszulecken sucht, wobei durch die erfindungsgemäße Vorrichtung diese Druckflüssigkeit zur Atmosphäre oder einem Behälter abgeleitet wird. Damit wird verhindert, daß das ausleckende Druckmittel an dem Schieber vorbeifließt und einen Hydraulikmotor betätigt, der dadurch zu einer Kriechbewegung veranlaßt würde, obwohl er ans ich in Ruhestellung sein sollte.

'.Veitere Vorzüge und Merkmale der Erfindung ergeben sich nus den Ansprüchen sowie aus der folgenden Beschreibung- und der Zeichnung, in denen die Erfindung beispielsweise erläutert

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und dargestellt ist.

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"Fig. 1 einen vereinfachten Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Hydraulikschieberventil und

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung eines Schnittes durch einen Teil des Ventils nach Fig. 1.

Ein erfindungsgemäßes Ventil, siehe die Zeichnung, weist einen Körper 10 auf, der mit einer Bohrung zur Aufnahme eines gleitfähig in der Bohrung angeordneten Schiebers 12 versehen ist. Ein Betätigungsgestänge ist mit dem herausragenden Ende des Schiebers in üblicher Weise verbunden.

In der dargestellten Stellung des Schiebers wird unter Druck durch eine Öffnung 14 eintretende Flüssigkeit durch den Absatz 20 bzw. 22 des Schiebers daran gehindert, aus der Öffnung 16 bzw. 18 wieder auszufließen. Für Zwecke dieser Beschreibung kann angenommen werden, daß die Öffnungen 16 und 18 mit den entgegengesetzten Enden eines Hydraulikmotors, etwa eines Hydraulikzylinders, so verbunden sind, daß, wenn die eine öffnung zur Abgabe von Flüssigkeit auf das eine Ende des Zylinders geöffnet ist, d.i e andere Öffnung zur Rückführung der Flüssigkeit zum Behälter -vom anderen Ende des Zylinders frei int. Wenn der Schieber in Fig. 1 nach rechts bewegt wird, ermöglicht der Absatz 22, daß unter Druck stehende Flüssig- k> it von der (J'fnung 14 zur Öffnung 18 geht, die mit dem einen Ende des Zylinders verbunden j ct. Gleichzeitig gibt der Ab .s ο tr- ?.Ö <τϊ ie öffnung 16 frei zur Kückfülirung von Flüssigkeit

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aus dem anderen Ende des Zylinders. Die zurückkehrende Flüssigkeit geht in einen Kanal 24 und wird durch eine Öffnung an einen Behälter abgegeben, der bei 28' angedeutet ist. Nach "Verstellung des Schiebers in entgegengesetzter Richtung oder nach links wird Durck durch die Öffnung 16 an das damit verbundene Ende des Hydraulikzylinders abgegeben und von dem entgegengesetzten Ende des Zylinders durch die öffnung 18 in das andere Ende des Kanals 24 zur Abgabe durch die Öffnung 26 zurückgeführt .

Wenn das Ventil in seiner Schließstellung ist, siehe Fig. 1, kann Flüssigkeit an dem Absatz 20 oder 22 auslecken und den Druck an dem entsprechenden Ende des Zylinders erhöhen, so daß eine Bewegung verursacht wird, die zu einer Bewegung oder einen Kriechen der von dem Zylinder betätigten Komponente führt.

Erfindungsgemäß sind Ringkammern 28 vorgesehen, von denen jeweils eine in der Wand der Ventilbohrung zwischen der Einlaßöffnung 14 und der öffnung 16 bzw. 18 ausgebildet ist. Leckflüssigkeit wird durch diese Ringkammern aufgefangen und dem Abflußkanal 24 durch in Fig. 2 veranschaulichte Mittel zugeführt. Wie diese Figur zeigt, ist ein Gewindestopfen 30 in einem Kanal enthalten, der sich zwischen der Hauptventilbohrung und em Abflußkann1 24 erstreckt. Dieser Stopfen enthält ein Rückschlagventil, das eine Kugel 32 aufweist, die auf eine üffnungsstellunfj; durch eine Feder 3^ vorgespannt ist. Die Feder ist ai-f einem mit einer Liündung versehenen Federsitz abgestützt, der in den Stopfen 30 eingepreßt ist. Die Kugel

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wird in Berührung mit einem Kolben 38 gedrückt, der in der ■Bohrung über der Kugel gleitfähig angeordnet ist und einen engen Durchgang 40 aufweist, durch den Leckflüssigkeit abgegeben wird. Das Hauptventilgehäuse, siehe Fig. 1, weist Stopfen 42 auf, welche Öffnungen verschließen, durch die hindurch die Rückschlagventil- und-Zylindervorrichtungen eingesetzt und entfernt werden können.

Im Betrieb wird irgendeine kleine Menge an Hydraulikflüssigkeit, die an den Absätzen 20 oder 22 hindurchzulecken sucht, durch die Öffnung '40 im Kolben 38 und durch das offene Rückschlagventil abgezapft. Während des Betriebes des Schieberventils zur Abgabe von unter hohem Druck stehender Flüssigkeit an einer der Auslaßöffnungen 16 oder 18 ist die entsprechende Lecköffnung frei. Da der Druck und die iTüssigkeitsmenge zu groß sind, um durch, die enge Drosselbohrung hindurchzugehen, wird der Kolben 38 nach außen bewegt und drückt die Kugel 32 auf ihren Sitz gegen den Druck der Feder 34. Infolgedessen ist bei einem in Öffnungsstellung befindlichen Ventilschieber der Leckkanal geschlossen.

-PATENTANBPRÜCHE-

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Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE;

1. Hydraulikschieberventil mit einer Bohrung, mit der in Abständen voneinander Einlaß- und Auslaßöffnungen verbunden sind und in der ein Schieber hin- und herbewegbar ist, der Absätze aufweist, die zwischen der Einlaßöffnung und den Auslaßöffnungen in Schließstellung des Ventils eine Sperre herstellen, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Verhinderung des Ausleckens von unter Druck stehender Flüssigkeit zu den Auslaßöffnungen in Schließstellung des Ventils vorgesehen sind und mit der Bohrung zwischen Einlaß- und Auslaßöffnungen verbundene Abzugskanalvorrichtungen (28, 40) aufweisen, die zu einem Niederdruckbereich führen und in denen Jeweils eine Rückschlagventileinrichtung (30-38) vorgesehen ist, die bei offenem Schieberventil auf den Druck im Verbindungsbereich zwischen dem Abzugskanal und der Bohrung zur Schließung des Abzugskanäle anspricht und die bei geschlossenem Schieberventil offen ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückschlagventileinrichtung ein Ventile lenient (32), das auf eine Öffnungsstellung durch eine Feder (34) vorgespannt ist, und einen Kolben (38) enthält, der hin- und herbeweglich in dem Abzugskanal angeordnet ist und eine Öffnung (40) aufweist, die aufgrund ihrer Bemessung das Austreten von Leckflüssigkeit ermöglicht und für den Durchtritt des vollen Flüssigkeitsflusses bei Öffnung des Schieberventiles zu eng ist, wobei der Kolben dem vollen Flüssigkeitsfluß ausgesetzt ist und das Ventilelement berührt

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und schließt, wenn das Schieberventil offen und der Kolben einem solchen Fluß ausgesetzt ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet„ daß die Abzugskanaleinrichtung ein Paar Abzugskanäle aufweist, von denen jeweils einer mit der Bohrung zwischen der Einlaßöffnung und einer Auslaßöffnung in Verbindung steht, wobei die Auslaßöffnungen auf gegenüberliegenden Seiten der Einlaßöffnung liegen..

4. Einrichtung nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß in der Wand der Bohrung des Schieberventils Eingkammern (28) zum Auffangen der Flüssigkeit vorgesehen und mit jeweils einem Abzugskanal verbunden sind.

5. Einrichtung nach Anspruch 2 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventilelement eine Kugel (32) ist.

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