DE2312866A1 - CONTROL DEVICE FOR AT LEAST TWO HYDRAULIC CONSUMERS SUPPLIED BY A PRESSURE MEDIUM SOURCE - Google Patents
CONTROL DEVICE FOR AT LEAST TWO HYDRAULIC CONSUMERS SUPPLIED BY A PRESSURE MEDIUM SOURCEInfo
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Description
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Unser Zeichen: D 73/19 AP Ja/BOur reference: D 73/19 AP Ja / B
SteuereinrichtungControl device
für mindestens zwei von einer Druckmittelquelle gespeiste hydraulische Verbraucherfor at least two hydraulic ones fed by a pressure medium source consumer
Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung für mindestens zwei von einer Druckmittelquelle gespeiste hydraulische Verbraucher mit je einem jeweils im Hinblick auf eine bestimmte Schaltungsart in Verbindung mit dem ihn umgebenden Gehäuseabschnitt ausgebildeten Steuerschieber eines Blockventils für jeden Verbraucher, wobei jeder Steuerschieber mindestens eine zum zugeordneten Verbraucher führende Arbeitsleitung in einer Mittelstellung absperrt, in zwei ArbeitsStellungen jeweils mit einer Druckmittelquelle bzw. einem Rücklauf verbindet und eine Steuerleitung beeinflußt, die einem der unmittelbaren Rückleitung des von der Druckmittelquelle kommenden Druckmittelstromes dienenden Umschaltventil zugeordnet ist.The invention relates to a control device for at least two hydraulic consumers fed by a pressure medium source with one each with regard to a certain type of circuit in connection with the housing section surrounding it trained control slide of a block valve for each consumer, each control slide at least one associated with it Consumers leading working line shut off in a central position, in two working positions each with a pressure medium source or a return connects and influences a control line that is one of the direct return lines of the Pressure medium source coming pressure medium flow serving changeover valve assigned.
Es ist eine Steuereinrichtung-vorgenannter Gattung bekanntgeworden (DT AS 1 090 480), bei der die Steuerschieber einen getrennt von der Druckmittelzuflußleitung zum Rücklauf führenden, in der Mittelstellung aller Steuerschieber der Blockventile zum Rücklauf offenen Steuerkanal beherrschen, der mit der Steuerleitung des Umschaltventils verbunden ist. Nachteilig bei dieser bekannten Lösung ist, daß sich der Steuerkanal für die Steuerleitung des Umschaltventils durch alle Blockventile erstreckt. Daraus ergibt sich der weitere wesentliche Nachteil, daß esA control device of the type mentioned above has become known (DT AS 1 090 480), in which the control slide has a separate line from the pressure medium supply line leading to the return, in the middle position of all control spools of the block valves to the return, master the open control channel, the one with the control line of the switching valve is connected. Disadvantageous with this one known solution is that the control channel for the control line of the switching valve extends through all block valves. This has the further major disadvantage that it
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insbesondere bei der Kombination von Blockventilen mit verschiedenen Schaltungsarten, beispielsweise bei der Kombination von Blockventilen mit positiver Überdeckung der Steuerschieber zur Steuerung des Umschaltventils zwingend notwendig wird, außer dem vom Druckmittelzulaufkanal getrennten SteuerJcanal noch ein zusätzliches Umschaltventil und einen zusätzlichen Steuerkanal vorzusehen, der sich ebenfalls durch alle Blockventile erstreckt und der bei Betätigung des jeweils zugeordneten Steuerschiebers geschlossen wird. Dieser Aufbau erbringt für die in dieser Weise erweiterte Steuereinrichtung wiederum den Nachteil, daß bei der Verwendung von mehreren Umschaltventilen zwangsläufig auch Blockventile eingesetzt werden müssen, die zumindest einen zusätzlichen durch den Steuerschieber verschließbaren Steuerkanal besitzen. Daraus ergibt sich für in großen Mengen gefertigte Blockventile, die bei gleicher Größenabmessung nur zur Steuerung von geringen Druckmittelströmen eingesetzt werden, der weitere Nachteil, daß deren Fertigung in unnötiger Weise durch die Fertigungskosten für den zusätzlichen Steuerkanal mitbelastet wird.especially when combining block valves with different ones Switching types, for example when combining block valves with positive overlap of the control spool for Control of the switchover valve is absolutely necessary, apart from the control channel that is separate from the pressure medium inlet channel, an additional one To provide switching valve and an additional control channel, which also extends through all block valves and which is closed when the associated control slide is actuated. This setup yields for that way Extended control device, in turn, has the disadvantage that when using several switching valves, block valves inevitably also must be used that have at least one additional control channel that can be closed by the control slide. This results in block valves manufactured in large quantities that, with the same size dimensions, are only used to control low pressure medium flows are used, the further disadvantage, that their production is unnecessarily burdened by the production costs for the additional control channel.
Darüberhinaus weist eine Steuereinrichtung der geschilderten erweiterten Bauweise den Nachteil auf, daß bei ihrer Anwendung in einem breiten Anwendungsbereich sich neben den hohen Herstellungskosten sehr hohe Bereitstellungskosten und daraus resultierend hohe Lagerkosten ergeben, wodurch in nachteiliger Weise die Möglichkeit der Verwechslung von Blockventilen mit einem zusätzlichen Steuerkanal gegen Blockventile mit einem einfachen Steuerkanal gegeben ist.In addition, a control device has the expanded Construction has the disadvantage that when they are used in a wide range of applications, in addition to the high manufacturing costs result in very high provision costs and the resulting high storage costs, which disadvantageously creates the possibility confusing block valves with an additional control channel for block valves with a simple control channel given is.
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Ausgehend von diesen Erkenntnissen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrichtung der eingangs vorausgesetzten Gattung mit baulich einfachen Mitteln dahingehend zu verbessern und zu erweitern, daß sie bei bestehenden Hydrulikanlagen eine nachträgliche Vergrößerung der Durchflußmengen und bei nicht vorhandenem Umschaltventil den nachträglichen Anbau eines solchen ohne wesentliche Eingriffe bei niedrigen Gestehungskosten zuläßt. Dabei soll insbesondere die Möglichkeit gegeben sein, mit nur einer Grundausrüstung von Blockventilen die Steuereinrichtung sowohl mit als auch ohne Umschaltventil anwenden zu können, wobei wiederum alle vorkommenden Schaltungsarten bei angebautem Umschaltventil durchführbar sein sollen.On the basis of these findings, the object of the invention is to be found based on improving a control device of the type presupposed at the beginning with structurally simple means to that effect and to expand the fact that they can subsequently increase the flow rates in existing hydraulic systems and not existing switchover valve allows the subsequent cultivation of such a valve without significant intervention at low production costs. In particular, the possibility should be given of the control device with only one basic set of block valves to be able to use both with and without changeover valve, whereby again all occurring switching types with built-on changeover valve should be feasible.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß beiden Steuerschiebern je ein mit diesen in Öffnungsrichtung für die Arbeiteleitung bzw. die Arbeiteleitungen in Wirkverbindung stehendes und parallel zueinander an die Steuerleitung des Umschaltventils angeschlossenes Hilfssteuerorgan zugeordnet ist. Mittels eines solchen Aufbaues ist es bei niedrigsteh Gestehungskosten möglich, eine Steueranlage der vorausgesetzten Gattung sowohl in Hydraulikanlagen mit kleinen als auch großen Durchflußmengen in Seriensperrschaltung, Schaltungen mit Stromteilung und auch in totalen Sperrschaltungen zu benutzen. Insbesondere bietet die erfindungsgemäße Steuereinrichtung den Vorteil, daß sie eine Feinsteuerung innerhalb des sog. Totweges der Steuerschieber der Blockventile ermöglicht.According to the invention, this object is essentially achieved by that two control slides each one with these in the opening direction for the working line or the working lines in operative connection standing and parallel to each other connected to the control line of the switching valve auxiliary control member is assigned. By means of such a structure it is at low production costs possible, a control system of the type required both in hydraulic systems with small and large flow rates to be used in series blocking circuits, circuits with current sharing and also in total blocking circuits. In particular the control device according to the invention offers the advantage that it provides fine control within the so-called dead travel of the control slide the block valves enables.
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Für den Fall, daß bei einer Steuereinrichtung das Absperrorgan des Umschaltventils hydraulisch geschlossen und durch Federkraft geöffnet wird, ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß das Hilfssteuerorgan als Abströmventil mit einer quer zur Längsmittelachse des Steuerschiebers angeordneten Schließfläche ausgeführt ist und daß der dieser zugeordnete Schließkörper direkt oder indirekt durch eine Schräge des Steuerschiebers im Öffnungssinne betätigbar ist.In the event that, in a control device, the shut-off element of the switching valve is hydraulically closed and by spring force is opened, it is provided in a further development of the invention that the auxiliary control member as a discharge valve with a transverse to Closing surface arranged in the longitudinal center axis of the control slide is executed and that this associated closing body directly or indirectly through a slope of the control slide in the Opening sense is actuated.
Sind bei einer Steuereinrichtung die Steuerschieber mittels einer in einem stirnseitigen Deckel angeordneten Rückstellfeder selbsttätig in ihrer Neutralstellung aus einer Arbeitslage zurückführbar so ergibt sich eine in den Herstellungskosten besonders günstige Bauweise dadurch, daß der die Rückstellfeder aufnehmende Deckel als Ventilgehäuse für das Hilfssteuerorgan dient. Dabei wird eine weitere Doppelausnutzung von Bauteilen dadurch erreicht, daß der die Rückstellfeder des Steuerschiebers aufnehmende Deckel als Rückleitungskanal für das über das Hilfssteuerorgan abströmende Druckmittel dient.In the case of a control device, the control slides are automatic by means of a return spring arranged in a front cover in its neutral position can be returned from a working position, so there is one in the manufacturing costs in particular favorable design in that the return spring receiving cover serves as a valve housing for the auxiliary control member. Included a further double utilization of components is achieved in that the cover receiving the return spring of the control slide serves as a return channel for the pressure medium flowing out via the auxiliary control element.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung können der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung, welche ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt, entnommen werden. Es zeigen: Fig. 1 das Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung, Fig. 2 die Steuerschieber eines weiteren Beispiels einer Steuereinrichtung im Längsschnitt,Further features and advantages of the present invention can be taken from the following description of the drawing, which shows an embodiment of the invention. 1 shows the block diagram of the control device according to the invention, FIG. 2 shows the control slide of a further example of a control device in longitudinal section,
Fig. 3 einen Querschnitt durch ein Blockventil in der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung mit ebenfalls im Schnitt dargestelltem Abströmventil. Fig. 3 shows a cross section through a block valve in the control device according to the invention, also with Pictured in section outlet valve.
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Die in Fig. 1 dargestellte Steuereinrichtung besteht aus einem Umschaltventil 1, an diese in Reihe angeschlossenen Blockventilen 2 bis 4 und einem zu diesen parallel an das Umschaltventil 1 angeschlossenen Blockventil 5. Das Umschaltventil 1 ist über eine Leitung 6 mit einer Druckmittelpumpe 7 verbunden, die über eine Saugleitung 8 mit einem Vorratsbehälter 9 in Verbindung steht. Die Leitung 6 steht ferner über eine Leitung 10 mit einem zweiten Eingang des Blockventils 4 in Verbindung, das zur Steuerung eines nicht dargestellten Verbrauchers Vl dient, der über eine zugleich als Druckmittelzu- und -abflußleitung dienende Leitung 11 an das Blockventil 4 angeschlossen ist.The control device shown in Fig. 1 consists of a switching valve 1, to these block valves 2 to 4 connected in series and one to these in parallel to the switching valve 1 connected block valve 5. The switching valve 1 is connected via a line 6 to a pressure medium pump 7, which via a suction line 8 is connected to a storage container 9. The line 6 is also via a line 10 with a second input of the block valve 4 in connection, which is used for the control a consumer Vl, not shown, is used, which serves as a pressure medium inlet and outlet line at the same time Line 11 is connected to the block valve 4.
Das Blockventil 3 ist zur Steuerung eines Verbrauchs V2 vorgesehen, der beispielsweise als doppeltwirkender Hydraulikzylinder ausgeführt ist, dessen Arbeitsräume über als Druckmittelzu- und -abflußleitungen dienende Leitungen 12 bzw. 13 mit dem Blockven-» til 3 in Verbindung stehen. Untereinander sind die Blockventile 3, 4 über einen Kanal 14 verbunden, der in der gezeigten Neutralstellung des Blockventils 4 mit der Leitung 10 in Verbindung steht.The block valve 3 is intended to control a consumption V2, which is designed, for example, as a double-acting hydraulic cylinder, the working spaces of which are supplied and used as pressure medium -Discharge lines serving lines 12 or 13 with the block valve- » til 3 related. The block valves 3, 4 are connected to one another via a channel 14 which is in the neutral position shown of the block valve 4 is in communication with the line 10.
Das Blockventil 2 ist wie das Blockventil 4 mit einem beispielsweise als einseitig wirkender Hubzylinder ausgeführten Verbraucher V3 über eine Leitung 15 verbunden. Dabei ist das Blockventil 3 über einen Kanal 16 mit dem Blockventil 2 verbunden, dessen Steuerschieber in Neutralstellung den Kanal 14 mit dem Kanal 16 verbindet. Das Blockventil 2 verbindet weiterhin den Kanal 16The block valve 2 is like the block valve 4 with an example consumer V3, designed as a unilateral lifting cylinder, is connected via a line 15. The block valve is 3 Connected via a channel 16 to the block valve 2, the control slide of which in the neutral position connects channel 14 to channel 16 connects. The block valve 2 continues to connect the channel 16
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in der dargestellten Neutralstellung mit einem Leitungszweig 17, der an den Druckmittelzweig 18 des Umschaltventils 1 angeschlossen ist. An den Druckmittelzweig 18 ist weiterhin das als Ein- und Ausschalter ausgeführte Blockventil 5 angeschlossen, das in der dargestellten Neutralstellung den Druckmittelzweig 18 mit einer Leitung 19 verbindet, die über einen parallelen Zweig 20 an den Abflußkanal 21 der Steuereinrichtung angeschlossen ist, der wiederum über einen Filter 22 mit dem Vorratsbehälter 9 verbunden ist. An das Blockventil 5 ist weiterhin ein beispielsweise als Hydraulikmotor 23 ausgeführter hydraulischer Verbraucher über eine Leitung 24 angeschlossen, der außerdem mit der Leitung in Verbindung steht.in the illustrated neutral position with a line branch 17, which is connected to the pressure medium branch 18 of the switching valve 1. On the pressure medium branch 18 is still as input and circuit breaker executed block valve 5 connected, which in the illustrated neutral position, the pressure medium branch 18 with a line 19 connects which is connected via a parallel branch 20 to the drainage channel 21 of the control device, which in turn is connected to the storage container 9 via a filter 22. The block valve 5 is also an example Hydraulic consumer designed as a hydraulic motor 23 is connected via a line 24, which is also connected to the line communicates.
Der Abflußkanal 21 der Steuereinrichtung steht über eine Drossel mit der Steuerleitung 26 des Umschaltventils 1 in Verbindung, dessen Kolbenschieber diese über eine nicht dargestellte Drossel ständig mit der Leitung 6 verbindet. Auf der der Steuerleitung abgewandten Stirnseite ist der Kolbenschieber des Umschaltventils 1 im Abschaltsinne von einer Feder 27 zusätzlich zu dem Druck des ständig auf dieser Fläche wirkenden Arbeitsmittels belastet. An den Abflußkanal 21 ist äußerndem der Abflußkanal 28 des Blockventils 2, der Abflußkanal 29 des Blockventils 3 und der Abflußkanal 20 des Steuerblocks 4 angeschlossen.The outflow channel 21 of the control device is connected to the control line 26 of the switching valve 1 via a throttle, whose piston slide constantly connects it to the line 6 via a throttle (not shown). On the control line facing away from the end face is the piston slide of the switching valve 1 in the switch-off sense of a spring 27 in addition to the pressure of the work equipment constantly acting on this area. On the discharge channel 21 is the discharge channel 28 of the block valve 2, the drainage channel 29 of the block valve 3 and the drainage channel 20 of the control block 4 are connected.
Mit der Steuerleitung 26 ist erfindungsgemäß ein Hilfssteuerorgan bzw. 32 bzw. 33 verbunden, die als gleiche Abströmventile ausgeführt sind. Das Abströmventil 33 steht über einen der ÖffnungAccording to the invention, the control line 26 is an auxiliary control element or 32 or 33, which are designed as the same discharge valves are. The discharge valve 33 is above one of the opening
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dessen Schließkörper 34 dienenden Stößel 35 mit der Schräge 36 des Steuerschiebers 37 des Blockventils 4 dergestalt in Wirkverbindung, daß beim Bewegen des Steuerschiebers 37 in Richtung des Verbindens der Leitung 10 mit der Leitung 11 vor oder kurz vor dem öffnen der Steuerkanten für letztere Leitung das Abströmventil 33 öffnet und daß etwa parallel hierzu das Umschaltventil 1 infolge der Entlastung der Steuerleitung 25 die Leitung 6 mit dem Druckmittelzweig 18 verbindet. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise ermöglicht, dem Verbraucher Vl zunächst über den Steuerschieber 37 des Blockventils 4 mit einer Feinsteuerung in geringen Mengen zuzuführen und nach dem vollständigen Öffnen des Druckmittelzweiges 18 eine mit erhöhter Leistung dem Verbaucher Vl Druckmittel zuzuleiten. Das zur Steuerung des Umschalters 1 benutzte, über die Steuerleitung 26 und den Abflußkanal 30 fließende Arbeitsmittel wird dabei von dem Abströmventil 34 in einen Abstxörasweig 38 geleitet, an den die beiderseitigen Leckölkanäle 39 und 40 des Blockventils 4 über einen Leitungszweig 41 angeschlossen sind.its closing body 34 serving tappet 35 with the slope 36 of the control slide 37 of the block valve 4 in such an operative connection, that when moving the control slide 37 in the direction of connecting the line 10 to the line 11 before or shortly before the opening of the control edges for the latter line, the discharge valve 33 opens and that approximately parallel to this, the switching valve 1 as a result of the relief of the control line 25, the line 6 with the pressure medium branch 18 connects. This is more advantageous Way allows the consumer Vl first via the control slide 37 of the block valve 4 to be supplied in small quantities with a fine control and after the pressure medium branch has been fully opened 18 to supply pressure medium to the consumer Vl with increased performance. The one used to control switch 1, Working medium flowing through the control line 26 and the discharge channel 30 is thereby transferred from the discharge valve 34 into a Abstxörasweig 38 passed to which the two-sided leakage oil channels 39 and 40 of the block valve 4 are connected via a line branch 41 are.
Das dem Steuerblock 3 zugeordnete Abströmventil 32 steht abweichend von dem Abströmventil 33 mit dem Steuerschieber 42 des Ventil blocks 3 in beiden Bewegungsrichtungen mit einer Schräge 43 bzw. 44 in Wirkverbindung, so daß vor dem vollen Öffnen der Steuerkanten für die Leitungen 12 und 13 über die Leitung 10 und den Leitungszweig 14 dem Verbraucher V2 in geringer Menge Druckmittel bei einer Feinsteruerung zuführbar ist, wobei nach erfolgtem Öffnen des Umschalters 1 mit der Zuführung mit erhöhter hydraulischerThe discharge valve 32 assigned to the control block 3 is different from the discharge valve 33 to the control slide 42 of the valve block 3 in both directions of movement with a slope 43 or 44 in operative connection, so that before the full opening of the control edges for the lines 12 and 13 via the line 10 and the Line branch 14 can be supplied to the consumer V2 in a small amount of pressure medium with a fine control, wherein after opening has taken place of the switch 1 with the feed with increased hydraulic
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Ldstung über den Druckmittelzweig 18 erfolgt. Das Abströmventil 32 ist ferner über einen Kanal 45 an den Abströmzweig 38 angeschlossen, der über einen Leitungszweig 46 mit den beiden Leckölkanälen 47 bzw. 43 des Blockventils 3 in Verbindung steht. Das Blockventil 2 hat wie das Blockventil 3 einen nur einseitig mit dem zugeordneten Abstrßmventil 31 in Wirkverbindung stehenden Steuerschieber 49 mit einer Schräge 50. Die Schräge 50 wirkt nach dem Bewegen des Steuerschiebers 49 nach links im Sinne der Verbindung des Kanals 16 mit der Leitung 15 auf den Stößel 35 des Abströmventils 31 ein. Dabei kann in gleicher Weise wie zu den vorhergehenden Steuerblöcken 3 und 4 geschildert eine Feinsterurung des Arbeitsmittels zu dem Verbraucher V3 erfolgen und nach beendeter Feinsteuerung diesem über den Leitungszweig 17 in vergrößerter Menge Druckmittel zugeführt werden. Das Abströmventil 31 ist gleichfalls über einen Leitungszweig 51 an den Abströmzweig angeschlossen, der wiederum über einen Leitungszweig 52 mit dem linken LecJcölJenal 53 bzw. dem rechten LeckölJcanal 54 des Blockventils 2 in Verbindung steht.Ldstung takes place via the pressure medium branch 18. The drain valve 32 is also connected via a channel 45 to the outflow branch 38, which is connected to the two via a line branch 46 Leak oil channels 47 and 43 of the block valve 3 is in connection. Like the block valve 3, the block valve 2 only has one side with the associated Abstrßmventil 31 in operative connection Control slide 49 with a slope 50. The slope 50 acts after moving the control slide 49 to the left in the sense of the connection of the channel 16 with the line 15 on the plunger 35 of the discharge valve 31. This can be done in the same way as for the preceding Control blocks 3 and 4 described a fine-tuning of the work equipment to the consumer V3 and done after Fine control this over the line branch 17 are supplied in an increased amount of pressure medium. The drain valve 31 is also connected via a branch 51 to the outflow branch, which in turn is connected to the branch via a branch 52 left LecJcölJenal 53 or the right leakage oil channel 54 of the block valve 2 communicates.
Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist abweichend von dem in Fig. 1 beschriebenen Ausführungsbeispiel d&s BlocJcventil 5 und der Verbraucher 23 nicht an die Steuereinrichtung angeschlossen. Hinsichtlich ihres grundsätzlichen Aufbaues ist die Steuereinrichtung nach Fig. 2 die gleiche wie die in Fig. 1 besctelebene. Abweichend von dem in Fig. 1 beschriebenen Beispiel sind ferner die gleichfalls als Abströmventile 31 bis 33 ausgeführten Hilfssteuerorgane als zusätzliche, auf die der AufnahmeIn the embodiment shown in Fig. 2 is different of the exemplary embodiment described in FIG. 1, the block valve 5 and the consumer 23 is not connected to the control device. With regard to its basic structure, the Control device according to FIG. 2 is the same as that in FIG. In contrast to the example described in FIG. 1, the valves 31 to 33 are also designed as discharge valves Auxiliary control organs as additional, on the inclusion
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einer Rückstellfeder 55 dienenden Deckel 56 aufsetzbare Bauteile ausgeführt. Nach der in Fig. 3 dargestellten Lösung dient der der Aufnahme der Rückstellfeder 55 dienende Deckel 56 zugleich als Ventilgehäuse für den Schljeßkörper 34 der Hilf ssteuerorgane bis 33. Dabei ist der Deckel 53 stirnseitig mit einem Leitungsanschluß 57 versehen der über eine Leitung 58 mit dem Vorratsbehälter 9 in Verbindung steht, während ein weiterer vor dem Schließkörper liegender Leitungsanschluß 59 an die Steuerleitung 26 angeschlossen ist.a return spring 55 serving cover 56 carried out attachable components. After the solution shown in Fig. 3 is used The cover 56 serving to accommodate the return spring 55 also acts as a valve housing for the closing body 34 of the auxiliary control organs to 33. The end of the cover 53 is provided with a line connection 57 which connects to the storage container via a line 58 9 is in connection, while another line connection 59 located in front of the closing body is connected to the control line 26 is connected.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OHN | Withdrawal |