DE2403280A1

DE2403280A1 - Einrichtung zur durchfuehrung eines druckmediums von einem feststehenden koerper zu einer drehbaren welle

Info

Publication number: DE2403280A1
Application number: DE2403280A
Authority: DE
Inventors: Ivan Jaroslav Dipl In Cyphelly
Original assignee: Individual
Current assignee: Moog GAT GmbH
Priority date: 1973-03-14
Filing date: 1974-01-24
Publication date: 1974-09-19
Also published as: US3918486A; FR2221681A1; CS188912B2; JPS49125769A; GB1405393A; FR2221681B1; JPS6018876B2; ES423939A1; DE2403280B2

Description

Unsere Ref.: 124 256/84 O9yhc

Ivan Jaroslav Cyphelly, 8128 Hinteregg (Schweiz)

Einrichtung zur Durchführung eines Druckmediums von einem feststehenden Körper zu einer drehboren Welle

Druckmediumdurchführungen gewähren eine hydraulische oder pneumatische Verbindung zwischen zwei relativ zueinander bewegten Teilen, insbesondere zwischen einem feststehenden Körper und einer drehbaren Welle. Bekannte Durchführungen mit einer sich über den ganzen Wellenumfang erstreckenden Dichtwirkung haben in nachteiliger Weise grosse Leck- und Reibungsverluste.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verlustarme Durchführung mit radialer Dichtfläche zu schaffen, indem die Zone grosser Relativgeschwindigkeit auf einen Bruchteil des Wellenumfanges reduziert wird.

Erfindungsgemäss wird dies bei einer Einrichtung zur Durchführung eines Druckmediums von einem feststehenden Körper zu einer drehbaren Welle, wobei die Welle mindestens eine radiale Dichtfläche und der feststehende Körper mindestens einen an diese Dichtfläche anliegenden Gleitschuh mit einer Zuführungsleitung für das Druckmedium aufweist, dadurch erreicht, dass sich der feststehende Körper mit dem Gleitschuh bzw. den Gleitschuhen nur üher einen Teil des Umfanges der Welle erstreckt, wobei jeder Gleitschuh zusammen mit dem jeweiligen Teil der Dichtfläche einen Durchführungsraum begrenzt, dass ferner eine in der Welle vorgesehene Verbrauchs-

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leitung über mehrere Leitungen an über den Umfang der Welle verteilten 5tellen in die Dichtfläche mündet, und dass in jeder dieser · Leitungen ein Rückschlagventil angeordnet ist, derart, dass diejenigen Leitungen, die jeweils ausserhalb jedes Gleitschuhs in die Dichtfläche münden, durch die Rückschlagventile versperrt sind, und diejenigen Leitungen, die in den Durchführungsraum münden, durch den Druck des durchzuführenden Mediums geöffnet werden.

Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden nachstehend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Einrichtung zur Durchführung eines Druckmediums mit hydraulisch entsperrbaren Rückschlagventilen in einem Schnitt quer zur Welle,

Fig. 2 die Einrichtung der Fig. 1 im Schnitt längs der Linie H-II in der Fig. 1,

Fig. 3 eine Einrichtung zur Durchführung eines Druckmediums mit einfachen Rückschlagventilen in einem Schnitt längs der Welle,

Fig. 4 im Schnitt eine Speiseleitung zwischen einer Dichtfläche und einem Rückschlagventil, die so verlegt ist, dass durch Zentrifugalkraft die Leitung ölgefüllt bleibt, auch wenn sie nicht in einen Glei~6schuhraum mündet,

Fig. 5 im Schnitt eine Anordnung von Rückschlagventilen, die ein Minimum an Kompressionsvolumen ermöglicht,

Fig. 6 und Fig. 7 im Schnitt eine Anordnung von Rückschlagventilen, deren Speiseleitungen in eine mantelförmige Dichtfläche münden,

Fig. 8 einen Gleitschuh mit einem Schaltsteg für federbelastete Rückschlagventile,

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Fig. 8a bis Fig. 8d verschiedene Phasen des Schliessvorganges mit dem Gleitschuh der Fig. 8,

Fig. 9 einen Gleitschuh mit einem Schaltsteg und einer Kerbe für freie Rückschlagventile,

Fig. 9a bis Fig. 9c verschiedene Phasen des Schliessvorganges mit dem Gleitschuh der Fig. 9,

Fig. IGa im Schnitt einen rückziehbaren Gleitschuh in eingezogener druckloser Stellung,

Fig. IDb im Schnitt den Gleitschuh der Fig. 10a in beaufschlagter Stellung.

Gemäss Fig. 1 und 2 ist ein feststehender Durchführungskörper 1 mittels eines Kugellagers 2 auf einer drehbaren Welle 3 gelagert, wobei sich das Kugellager 2 auf einen mit der Welle 3 mitdr'ehenden Dichtring 4 stützt. Der angenähert U-förmige Durchführungskörper 1 erstreckt sich nur über einen ■ verhältnismässig geringen Teil des Umfanges der Welle 3. Seine Schenkel weisen auf ihrer Innenseite je einen zylindrischen, axial im Schenkel verschiebbaren Gleitschuh 5, 5' auf, der mit einem kreisförmigen Rand an der durch jede Seitenfläche des Dichtringes 4 gebildeten Dichtfläche 6 bzw. 6' anliegt und der mit einem Teil der genannten Dichtfläche einen Durchführungsraum 7 bzw. 7' begrenzt. Jeder Gleitschuh 5, 5' weist'zudem eine axiale Bohrung 8, 8' auf, die mit einer im Durchführungskörper 1 vorgesehenen Leitung 9 in Verbindung steht, in welche über einen Anschluss ID ein Medium unter Druck zugeführt wird.

Im Dichtring 4 befinden sich in bestimmten Winkelabständen mit einer Feder 11 belastete, in radialen Bohrungen 12 angeordnete Rückschlagventile 13, mit deren Ventilplatten ein Stössel 14 verbunden ist, der an seinem Ende einen Kugelkolben 15 trägt. Die radialen Bohrungen 12 sind durch einen ringförmigen Sammelkanal

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miteinander verbunden. Von jeder radialen Bohrung 12 führen axiale Durchführungsleitungen 17, 17' zu beiden Dichtflächen 6, 6'. Die Kugelkolben 15 sind in Druckräumen des Dichtringes 4 angeordnet, welche durch die Stössel 14 von den die Rückschlagventile 13 enthaltenden radialen Bohrungen 12 abgedichtet sind. Jeder der genannten Druckräume weist axiale Entsperrleitungen 18, 18' auf, die ebenfalls in die Dichtflächen 6 und 6' münden. Ferner ist der den Kugelkolben 15 enthaltende Druckraum auf seiner radial inneren Seite über eine Entlüftungsleitung 19 mit einem drucklosen Raum 20 bzw. der unter Atmosphärendruck stehenden Umgebung verbunden.

Die Welle 3 weist eine axiale Bohrung 21 als Verbrauchsleitung auf, welche über eine radiale Bohrung 22 an die Peripherie der Welle mündet, und zwar in axialer Richtung im Bereich des Sammelkanals 16.

Im Betrieb der beschriebenen Einrichtung gelangt das dem Anschluss 10 unter Druck zugeführte Medium in die Leitung 9 des Durchführungskörpers 1 und drückt die Gleitschuhe 5, 5' gegen die Dichtflächen 6 bzw. 6¹ des Dichtringes 4, so dass mindestens zwei Durchführungsleitungen 17, 17' und Entsperrleitungen 18, 18' (Fig. 2) unter Druck gesetzt werden. Durch den auf den Kugelkolben 15 wirkenden Druck wird das Rückschlagventil 13 geöffnet, so dass die Verbrauchsleitung 21 :*.'ber die radiale Wellenbahrung 22, den Sammelkanal 16, die Durchführungsleitungen 17 und 17' und die Leitung 9 mit dem Anschluss 10 hydraulisch oder pneumatisch verbunden ist. Die übrigen Rückschlagventile 13, deren Durchführungsleitungen 17, 17' und Entsperrleitungen 18, 18' nicht in die Durchführungsräume 7, 7' münden, sondern in den drucklosen Raum 20, bleiben jedoch geschlossen.

Dreht sich nun die Welle 3 und der mit ihr verbundene Dichtring 4, so werden fortlaufend andere Rückschlagventile 13 durch den Druck des Mediums in den Durchführungsräumen 7, 7' geöffnet bzw. die geöffneten Rückschlagventile nach dem Durchgang der Gleitschuhe 5, 5' wieder geschlossen, so dass bei geringstem Leckverlust in den

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Raum 20 das Druckmedium dauernd vom Anschluss 10 zur Verbrauchsleitung 21 durchgeführt wird. Da am Kugelkalben 15 der volle Druck des Druckmediums wirksam ist, werden die Rückschlagventile auch dann geöffnet, wenn der Drück in der Verbrauchsleitung 21 grosser als der Druck des Mediums im Anschluss TO ist, so dass in diesem Fall das Druckmedium von der Verbrauchsleitung 21 zum Anschluss fliessen kann.

Um bei raschen Druckänderungen des durchzuführenden Mediums eine unverzögerte Oeffnung der Rückschlagventile 13 zu erzielen, kann es vorteilhaft sein, die Entsperrleitungen 18, 18' durch einen konstanten, vom Druck des durchzuführenden Mediums unabhängigen Druck zu speisen. Hierzu ist es erforderlich, jeden Gleitschuh 5, 5' in nicht dargestellter Weise zweiteilig auszubilden, beispielsweise in der Form zweier radial versetzter Gleitschuhe, von welchen der erste, radial innere einen ersten Durchführungsraum begrenzt, in welchen die Durchführungsleitung 17 bzw. 17' und die axiale Bohrung 8 bzw. 8' münden, und von welchen der zweite, radial äussere und ringförmige Gleitschuh einen zweiten ringförmigen Durchführungsraum begrenzt, in welchen die Entsperrleitung 18 bzw. 18' mündet und der über eine weitere Leitung mit einer Quelle konstanten Mediumdruckes in Verbindung steht.

In Fig. 3 ist eine· Ausführungsform der erfindungsgemässen Einrichtung mit einfachen, durch das durchzuführende Medium nicht entsperrbaren Rückschlagventilen 13 dargestellt. Der Aufbau dieser Ausführungsfarm entspricht im wesentlichen demjenigen der Fig. 1 und 2, wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform fallen jedoch die zur hydraulischen oder pneumatischen Entsperrung der Rückschlagventile vorgesehenen Elemente weg, nämlich der Stössel 14 mit dem Kugelkalben 15, die Entsperrleitungen 18, 18' und die Entlüftungsleitung 19. Die Oeffnung der Rückschlagventile 13 erfolgt hier jeweils nur dann, wenn der Druck des Mediums im Anschluss 10 · grosser als der Druck des Mediums in der Verbrauchsieitung 21 ist, d.h. eine Durchführung des Druckmediums ist nur vom Durchführungs-

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körper 1 zur Welle 3 möglich. Die Rückschlagventile können natürlich auch ao ausgebildet sein, dass eine Durchführung des Druckmediums nur in der umgekehrten Richtung möglich ist.

Ferner ist es möglich, nur eine einzige Dichtfläche vorzusehen, d.h. nur an einer einzigen Seite des Dichtringes 4 einen Gleitschuh 5 anzuordnen. Nachteilig bei dieser Ausführungsform ist aber die einseitige Belastung" des Kugellagers 2.

Bei den beschriebenen Einrichtungen sind die auf die Gleitschuhe 5, 5¹ wirkenden Reibungskräfte derart gering, dass die mit dem Anschluss 10 verbundene Zuführungsleitung für das Druckmedium zum Festhalten des Durchführungskörpers 1 ausreicht.

Da bei den beschriebenen Einrichtungen die druckbeaufschlagten Flächen auf ein Minimum reduziert sind, wird eine wesentliche Verringerung der Dichtleistengrösse und der damit verbundenen Leck- und Reibungsverluste erzielt.

Die bisher beschriebenen Durchführungen eignen sich für langsamlaufende Wellen. Wird jedoch die Drehzahl bzw. die Umfangsgeschwindigkeit erhöht, so steigen die Reib- und Leckverluste der Durchführung ebenfalls. Bei der Höchstgeschwindigkeit'werden diese Verluste untragbar gross.

Es ist erkannt worden, dass die Leckverluste der beschriebenen Einrichtungen drei Ursachen haben, nämlich

erstens Kompressionsverluste, die bei jeder Unterdrucksetzung der Leitung zwischen der Dichtfläche und dem Rückschlagventil entstehen, insbesondere wenn diese Leitung teilweise mit Luft gefüllt ist,

zweitens Schaltverluste des Rückschlagventils, die entstehen, wenn dessen Speiseleitung vom Gleitschuh freigegeben wird, und

drittens Reibverluste, die durch die Anpressung der Gleitschuhs gegen die Dichtfläche entstehen.

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Die nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemässen Einrichtung sind geeignet, die Durchführung eines Druckmediums, von einem feststehenden Körper zu einer drehbaren Welle auch" bei Höchstdrehzahlen zu ermöglichen, und zwar durch eine solche Ausbildung, dass die erwähnten Verluste beträchtlich verringert werden. ' "

Fig. 4 zeigt einen Teil einer Einrichtung, die ähnlich der in Fig. 3 dargestellten Einrichtung ausgebildet ist, bei der jedoch die zum Rückschlagventil führenden Leitungen so verlegt sind, dass durch die Zentrifugalkraft das Druckmedium in diesen Leitungen gespeichert wird und der Eintritt von Luft in diese Leitungen vermieden werden kann, wodurch Kompressionsverluste verringert werden. Gemäss Fig. 4 ist in Liebereinstimmung mit Fig. 3 mit der Welle 3 der Dichtring 4 verbunden, an dessen Dichtflächen 6, 6' die Gleitschuhe 5, 5' anliegen. Im Dichtring 4 befindet sich das mit einer Feder 11 belastete Rückschlagventil 13, das über Durchführungsleitungen 23, 23' mit den jeweiligen, durch die Gleitschuhe 5, 5¹ und die Dichtflächen 6, 6' begrenzten Durchführungsräumen 7, 7' in Verbindung steht und das sich auf einen Stopfen 24 ab-, stützt. Die Durchführungsleitungen 23, 23' sind beim Ausführungsbeispiel der Fig. 4 so angeordnet, dass' ihre Mündungen 25, 25¹ in den Dichtflächen 6, 6' radial innerhalb des Durchmessers des Sitzes des Rückschlagventils 13 liegen, wobei in Fig. 4 dasjenige Rückschlagventil dargestellt ist, dessen Durchführungsleitungen mit ihren Mündungen 25, 25' innerhalb der Durchführungsräume 1, 7' liegen. Der Dichtring 4 weist wiederum den ringförmigen Sammelkanal 16 auf, der gemäss Fig. 1 bis 3 mit der in der Welle 3 vorgesehenen, in Fig. 4 nicht dargestellten Verbrauchsleitung in Verbindung steht.

Wenn nun beim Ueberstreichen der Mündungen 25, 25' durch die Gleitschuhe 5, 5' die Durchführungsleitungen 23, 23' mit dem durchzuführenden Druckmedium gefüllt worden sind, so bleibt dieser Zustand erhalten, auch wenn die Gleitschuhe 5, 5' die Mündungen 25, 25' in einer anderen Drehlage des Dichtringes 4 bezüglich der Gleit-

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schuhe nicht mehr überdecken. Voraussetzung hierfür ist, dass die Drehzahl der Welle 3 bzw. des Dichtringes 4 so gross ist, dass auf das in den Leitungen 23, 23' befindliche Druckmedium eine Fliehkraft ausgeübt wird, welche die Schwerkraft übersteigt. Ist dies der Fall, so bleiben die Leitungen 23, 23' immer gefüllt, so dass Kompressionsverluste stark verringert sind.

In den Fig. 5 bis 7 sind ausschnittweise Durchführungseinrichtungen mit Rückschlagventilen dargestellt, die ein minimales Kompressionsvolumen gewährleisten. Bei der Einrichtung der Fig. 5 sind je'zwei freie Rückschlagventile 26, 26' in Sitzschrauben 27, 27' gelagert, wobei der Anschlag der Ventile durch Stifte 28, 28' gewährleistet wird. Die Sitzschrauben 27, 27' sind axial im Dichtring 4 angeordnet, der wiederum mit der Welle 3 verbunden ist und an dessen Dichtflächen 6, 6' die Gleitschuhe 5, 5' anliegen. Ueber eine radiale Bohrung 12' stehen die Ventile 26, 26' mit dem bereits erwähnten ringförmigen Sammelkanal in Verbindung. In die Dichtflächen 6, 6' mündende Durchführungsleitungen 29, 29' sind durch diese Anordnung der Rückschlagventile 26, 26' extrem kurz, so dass das auf diese Leitungen beschränkte Kompressionsvolumen und damit auch entsprechende Leckverluste sehr klein sind.

In Fig. 6 ist ein -Aufbau dargestellt, bei dem ein Gleitschuh 3G auf einer mantelförmigen Dichtfläche 31 eines Dichtringes 32 gleitet. Das Rückschlagventil 13 ist wie bei der Einrichtung der Fig. 4 durch die auf dem Stopfen 24 gelagerte Feder 11 belastet. Eine Durchführungsleitung 33 vom Rückschlagventil 13 zur Dichtfläche 31 ist wie beim Ausführungsbeispiel der Fig. 5 extrem kurz, wobei jedoch das Kompressionsvolumen gegenüber demjenigen der Fig. 5 halbiert ist, da beim Ausführungsbeispiel der Fig. 6 bloss eine einzige Durchführungsleitung 33 vorliegt. Gegenüber dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 kann jedoch nachteilig sein, dass die zwischen den rotierenden und festen Teilen erzeugte Kraft nicht kompensiert ist.

Von Interesse kann das Prinzip der Anordnung der Fig. 6 sein, wenn

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sie umgekehrt betrieben wird, d.h. wenn der Gleitschuh von innen an einen mit Rückschlagventilen bestückten Dichtring anliegt. Wie nachstehend erläutert wird, lassen sich dadurch die Vorteile des geringen Kompressionsvolumens mit einem Festhalten des Druckmediums durch Zentrifugalkraft kombinieren.

Ein entsprechendes Ausführungsbeispiel ist ausschnittsweise' in Fig. 7 dargestellt. Mit der Welle 3 ist ein Dichtring 32' fest verbunden, der eine topfförmige Ausbildung aufweist. Im Dichtring 4' sind in Umfangsrichtung verteilt mehrere federbelastete Rückschlagventile 13 radial angeordnet, die gleich wie das in Fig. 6 dargestellte Rückschlagventil ausgebildet sind. Ueber die kurze Durchführungsleitung 33 mündet das dargestellte Rückschlagventil 13 in eine Dichtfläche 31', welche die innere Mantelfläche des Dichtringes 32' ist. An diese Dichtfläche liegt wiederum der Gleitschuh 30 an. Alle Rückschlagventile 13 sind über eine Leitung 33' mit der in der Welle 3 vorgesehenen, nicht dargestellten Verbrauchsleitung verbunden. Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 7 ist einerseits die Durchführungsleitung 33 zwischen der Dichtfläche 31' und dem Rückschlagventil 13 extrem" kurz. Zudem wird das in der Durchführungsleitung 33 befindliche Druckmedium beim Drehen der Welle 3 in dieser Leitung zufolge Zentrifugalwirkung gespeichert, so dass insgesamt auf de Kompression des Druckmediums beruhende Leckverluste praktisch vermieden sind. Schliesslich kann zur Kompensation der Radialkraft ein zweiter, sich auf die Welle abstützender Gleitschuh angeordnet werden, wie'dies in Fig. 7 dargestellt ist.

Schaltverluste beim Betrieb der vorliegenden Durchführungseinrichtung können dann entstehen, wenn nur ein kurzer Steg die Druckbsaufschlagung des Gleitschuhes begrenzt. In diesem Falle befindet sich bei hohen Umfangsgeschwindigkeiten das Ventil noch im offenen Zustand, wenn der Gleitschuh schon vorbei ist. Bis das Ventil geschlossen wird, befindet sich die Druckseite in fast direkter Verbindung mit dem drucklosen Raum Ein grosses Leck und starke Lärmentwicklung beim Aufprall sind die Folge.

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Zur Vermeidung dieser nachteiligen Erscheinungen genügt es bei federbelasteten Ventilen, wie in Fig. 8 dargestellt einen länglichen Gleitschuh 34 vorzusehen, der nach der eigentlichen Druckzone 35, dem Durchführungsraum, einen in Umfangsrichtung verlängerten Dichtsteg 36 aufweist, um ein Schliessen des jeweiligen Rückschlagventils vor der Freigabe der zum Ventil führenden Dufchführungsleitung durch den Gleitschuh zu ermöglichen.

In den Fig. 8a bis Bd ist der Schliessvorgang mit einem solchen Gleitschuh 34 bei einem federbelasteten Rückschlagventil 37 mit einer kurzen Durchführungsleitung 38 dargestellt. Gemäss Fig. Ta mündet die Durchführungsleitung 38 noch in die Druckzone 35 des Gleitschuhs 34; das Ventil 37 ist dementsprechend geöffnet. Gemiss Fig. 7b ist die Durchführungsleitung 38 durch die Lage des Dichtsteges 36 des Gleitschuhes 34 versperrt; es findet ein Druckausgleich zwischen Ober- und Unterseite der Ventilklappe statt. Durch die Feder wird das.Ventil 37 sachte geschlossen. Gemäss Fig. 7c ist das. Ventil 37 geschlossen, obschon der Steg 36 die Speiseleitung 38 noch nicht freigegeben hat; die Oeffnung der Speiseleitung 38 gemäss Fig. 7d ist für das Ventil 37 nur noch ein statischer Vorgang ohne Leck und Lärm.

In Fig. 9 ist ein ähnlicher Gleitschuh 39 für ein freies Rückschlagventil dargestellt. Der Gleitschuh 39 mit der Druckzone 40 hat in Stegen 41 in Umfangsrichtung eingefräste Kerbdrosseln 42, die zusammen mit der Drosselstelle zwischen einer Ventilklappe · 43 und einem Ventilsitz 44 (Fig. 8a) die Rolle einer hydraulischen Feder übernehmen, durch die das Ventil sanft geschlossen wird (Fig. 8b, 8c), ehe der volle Querschnitt der DurchfUhrungsleitung 45 durch den Gleitschuh 39 freigegeben wird. Die so ausgerüstete Durchführung weist ein etwas grösseres Leck als die Durchführung mit federbelasteten Rückschlagventilen auf, vermeidet jedoch den oft unangenehmen federbedingten Druckabfall im Durchführungspfad.

Zur Verminderung von Reibverlusten kann der Gleitschuh rückziehbar ausgebildet sein. Ein solcher Gleitschuh ist in Fig. 9a in ein-

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gezogener und in Fig. 9b in druckbeaufschlagter Stellung dargestellt.

Die in Fig. 9a dargestellte Durchführungseinrichtung weist ein feststehendes Gehäuse 46 auf, in welchem ein als Zylinder wirkender Gleitschuh 47 über einem mit dem Gehäuse fest verbundenen Kolbenhalter 48 angeordnet ist. Der Gleitschuh 47 wird durch eine Federkapselung 49 gegen das Gehäuse 46 gedruckt. Innerhalb des Kolbenhalters 48 ist ein Sitzventil 50 angeordnet, das durch eine Feder 51 gegen einen im Innern des Gleitschuhs 47 vorgesehenen, eine Durchlassöffnung 52 begrenzenden Sitz 53 gepresst wird. Das Sitzventil 50 weist ein kleines, kalibriertes Loch 54 auf, welches mit einer Zuleitung 55 für das Druckmedium in Verbindung steht. Der Durchflussquerschnitt ist demnach bis auf das kleine Loch 54 versperrt.

Wird nun an die Zuleitung 55 Druck angelegt, so wandert der Gleitschuh 47 mitsamt dem Sitzventil 50 gegen eine Dichtfläche 56 eines im übrigen nicht dargestellten Dichtringes. Erreicht der Spalt 'zwischen dem Gleitschuh 47 und der Dichtfläche 56 einen solchen Wert, be'i dem der kalibrierte Mediumstrom durch das kleine Loch 54 einen genügenden Druck aufbaut, um das Sitzventil 50 gegen die Kraft der Feder 50 zu heben, so wird das Sitzventil 50 schlagartig in seinen oberen Anschlag gedruckt, wodurch der in Fig. 9b dargestellte Betriebszustand mit freier Durchlassöffnung 52 und hydraulisch angedrücktem Gleitschuh 47 erreicht wird. Mit diesem Mechanismus ist die Durchführung vollständig ausschaltbar; eine Zerstörung infolge Mangel an Schmierung im drucklosen Zustand ist undenkbar.

Die vorstehend beschriebenen Massnahmen zur Verminderung der Kompressionsverluste, der Schaltverluste und der Reibverluste können auch miteinander kombiniert werden.

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Claims

Patentansprüche

.i Einrichtung zur Durchführung eines Druckmediums von einem feststehenden Körper zu einer drehbaren Welle, wobei die Welle mindestens eine radiale Dichtfläche und der feststehende Körper mindestens einen an diese Dichtfläche anliegenden Gleitschuh mit einer Zuführungsleitung für das Druckmedium aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sich der feststehende Körper (1) mit dem Gleitschuh bzw. den Gleitschuhen (5,5') nur über einen Teil des Umfanges der Welle (3) erstreckt, wobei jeder Gleitschuh (5,5^!) zusammen mit dem jeweiligen Teil der Dichtfläche {6,6') einen Durchführungsraum (7,7') begrenzt, dass ferner eine in der Welle (3) vorgesehene Verbrauchsleitung (21) über mehrere Leitungen (12; 17,17') an über den Umfang der Welle verteilten Stellen in die Dichtfläche [6,6') mündet, und dass in jeder dieser Leitungen ein Rückschlagventil (13) angeordnet ist, derart, dass diejenigen Leitungen, die jeweils ausserhalb jedes Gleitschuhs (5,5') in die Dichtfläche {6,6') münden, durch die Rückschlagventile (12) versperrt sind, und diejenigen Leitungen, die in den Durchführungsraum (7,7') münden, durch den Druck des durchzuführenden Mediums geöffnet werden.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Rückschlagventil (13) mit einem in einem Druckraum (7,7') angeordneten Steuerkolben (15) versehen ist, wobei der Druckraum auf der einen Seite des Steuerkolbens über Entsperrleitungen (18,18') mit dem Durchführungsraum (7,7') und auf der anderen Seite über eine Entlüftungsleitung (19) mit einem drucklosen Raum (20) verbunden ist, derart, dass jeweils diejenigen Rückschlagventile, deren Leitungen in den Durchführungsraum (7,7') münden, auch dann geöffnet werden, wenn der Druck in der Verbrauchs'leitung (21) der Welle (3) höher als der Druck des durchzuführenden Mediums ist.

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3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Rückschlagventil mit einem in einem Druckraum angeordneten Steuerkolben versehen ist, dass ferner jeder Gleitschuh zweiteilig ausgebildet ist und zusammen mit dem jeweiligen Teil der Dichtfläche zwei getrennte Durchführungsräume begrenzt, wobei dem einen Durchführungsraum das durchzuführende Druckmedium und dem andern Durchführungsraum das Medium mit konstantem Druck zugeführt ist, und dass der genannte Druckraum auf der einen Seite des Steuerkolbens über Entsperrleitungen dem unter konstantem Mediumdruck stehenden Durchführungsraum und auf der anderen Seite über eine Entlüftungsleitung mit einem drucklosen Raum verbunden ist., derart, dass jeweils diejenigen Rückschlagventile, deren Leitungen in den unter dem Druck des durchzuführenden Mediums stehenden Durchführungsraum münden, auch dann geöffnet werden, wenn der Druck in der Verbrauchsleitung der Welle höher als der Druck" des durchzuführenden Mediums ist.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch .gekennzeichnet, dass die Dichtflächen durch zwei Seitenflächen {6,6^J) eines auf der Welle (3) fest angeordneten Dichtringes (4) gebildet sind, welcher radiale Bohrungen (12) zur Aufnahme von federbelasteten Rückschlagventilen (13), axiale Bohrungen (17, 17'), welche von den genannten radialen Bohrungen (12) ausgehend in die beiden Seitenflächen {6,6^λ) münden, und einen ringförmigen Sammelkanal (16) aufweisen, welcher mit der in der Welle (3) vorgesehenen Verbrauchsleitung (21) In Verbindung steht, und dass der feststehende Körper (1) mittels eines Kugellagers (2) auf der Mantelfläche des Dichtringes (4) gelagert ist und je an ' eine der Seitenflächen {6,6*) des Dichtringes (4) anliegende, axial bewegliche Gleitschuhe (5,5') trägt.
5. Einrichtung nach den Ansprüchen 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass in radialer Verlängerung jeder radialen Bohrung (12) ein mit einer Ventilplatte des Rückschlagventils (13) verbundener Stössel (14·) angeordnet ist, der an seinem Ende einen Kugelkolben (15) trägt, welcher In einem im Dichtring (4) vorhandenen

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Druckraum liegt, wobei der Stössel (14) den Druckraum von der radialen Bohrung (12) abdichtet, und dass an den Druckraum auf der radial äusseren Seite des Kugelkolbens (15) axiale, in die Seitenflächen (6,6*) des Dichtringes (4) mündende Entsperrleitungen (18,18*) und auf der radial inneren Seite des Kugelkolbens (15) eine' in den drucklosen Aussenraum (20) des Dichtringes (4) mündende Entlüftungsleitung (19) angeschlossen sind.
6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der feststehende Körper (1) mindestens angenähert U-förmig ausgebildet ist und mit zur Welle (3) hinweisender Oeffnung in unmittelbarer Nähe von der Welle angeordnet ist, und dass in seinen Schenkeln je ein mindestens angenähert zylindrischer, eine konzentrische Bohrung (8,8') aufweisender Gleitschuh (5,5') dichtend, aber axial beweglich angeordnet ist, wobei in den Schenkeln und dem Joch eine mit den konzentrischen'Bohrungen (8,8') der Gleitschuhe (5,5') und einem Anschluss (10) für das durchzuführende Druckmedium in Verbindung stehende Zuführungsleitung (9) vorhanden ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verminderung von Kompressionsverlusten die zwischen jedem Rückschlagventil (13) und jeder Dichtfläche [G,G^x) befindliche, in diese mündende, beim Drehen der Welle (3) vom Druck des Druckmediums beaufschlagte Leitung (23,23') derart angeordnet ist, dass in ihr das Druckmedium zufolge Fliehkraft gespeichert wird (Fig.. 4).
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Mündung (25,25') jeder Leitung (23,23") in die Dichtfläche (6,6') radial innerhalb des Durchmessers des Sitzes des Rückschlagventils (13) liegt.
9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verminderung von Kompressionsverlusten der Sitz jedes Rückschlagventils (26,26¹J 13) in unmittelbarer' Nachbarschaft der

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Mündung der zwischen dem Rückschlagventil und der Dichtfläche CB,6'; 31) befindlichen, in diese mündenden, beim Drehen der Welle (3) vom Druck des Druckmediums beaufschlagten Leitung (29,29*;33) angeordnet ist (Fig. 5, 6).
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtfläche durch zwei Seifenflächen (B,B¹) eines auf der Welle (3) fest angeordneten Dichtringes gebildet sind, welcher axiale, in die beiden Seitenflächen (6,6') mündende Bohrungen zur Aufnahme von je zwei axial hintereinander angeordneten, freien Rückschlagventilen (26,2B') und je eine radiale, von der axialen Bohrung ausgehende Bohrung (12) aufweist, welche in einen ringförmigen, mit der in der Welle (3) vorgesehenen Verbrauchsleitung in Verbindung stehenden Sammelkanal (16) mündet,' und dass der feststehende Körper mittels eines Kugellagers auf der Mantelfläche des Dichtringes (4) gelagert ist und je an eine der Seitenflächen (6,B¹) des Dichtringes (4) anliegende, axial bewegliche Gleitschuhe (5,5') trägt (Fig. 5).
11. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Dichtfläche durch die Mantelfläche (31,31') eines auf der Welle (3) fest angeordneten Dichtringes gebildet ist, welcher radiale, in die Mantelfläche (32,32') mündende Bohrungen zur Aufnahme je eines.federbelasteten Rückschlagventils (13) aufweist, wobei alle Bohrungen zudem mit der in der Welle (3) vorgesehenen Verbrauchsleitung in Verbindung stehen, und dass an die Mäntelfläche (31,31') des Dichtringes (32,32') ein in radialer Richtung des Dichtringes beweglicher Gleitschuh (30) anliegt.(Fig6,7)
12. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtfläche die innere Mantelfläche (31') eines topfförmig ausgebildeten Dichtringes (32') ist (Fig. 7).
13. Einrichtung nach den Ansprüchen 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kompensation von Radialkräften koaxial zum· erst-

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genannten Gleitschuhe (3D) ein zweiter, sich auf die Welle (3) abstützender Gleitschuh (30') angeordnet ist.
14. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Vermeidung von Schaltverlusten jeder Gleitschuh (34,39) in Umfangsrichtung der Welle eine solche Länge aufweist, dass das Rückschlagventil (37;43;44) durch einen, den Durchführungsraum (35,40) in der genannten Umfangsrichtung begrenzenden Dichtsteg (36,41) geschlossen wird, bevor die in die Dichtfläche .mündende Durchführungsleitung (38,45) des Rückschlagventils (37;43;44) freigegeben wird (Fig. 7 bis 9).
15. Einrichtung nach Anspruch 14, mit freien Rückschlagventilen, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Dichtsteg (41) eine in Umfangsrichtung der Welle liegende Kerbdrossel (42) aufweist (Fig. 9).
16. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verminderung von Reibverlusten jeder Gleitschuh (47) von der Dichtfläche (56) rückziehbar ausgebildet ist, derart, dass er erst von einem bestimmten Minimaldruck des Druckmediums an zum Anliegen an die Dichtfläche kommt.

17- Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Gleitschuh (47) ein in einem feststehenden Gehäuse (46) über einem mit dem Gehäuse fest verbundenen Kolbenhalter (48) beweglich angeordneter Zylinder ist, der eine zentrale Bohrung (52) und einen dieser zugeordneten Sitz (53) aufweist und durch Federmittel (49) gegen das Gehäuse (46) gedruckt wird, und dass innerhalb des Kolbenhalters (48) ein federbelastetes Sitzventil (50) angeordnet ist, das ein kalibriertes, mit einer im Gehäuse (46) befindlichen Zuleitung (55) für das Druckmedium in Verbindung stehendes Loch (54) aufweist, welches in die zentrale Bohrung (52) des Gleitschuhs (47) mündet (Fig. 10).

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