DE2410077B2 - Einrichtung zur Einstellung des Durchflußquerschnittes bei einem hydraulischen Ventil - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Einstellung des Durchflußquerschnittes bei einem hydraulischen Ventil von der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Art.

Eine Einstellung eines Durchflußquerschnittes an Ventilen durch eine einfache Hubbegrenzung, die beispielsweise die Geschwindigkeit an hydraulischen Verbrauchern wk. Hydromotoren und Arbeitszylindern beeinflußt, ist bekannt. Diese hubbegrenzung wird mechanisch mittels einer verstellbaren Anschlagschraube von Hand eingestellt.

Als nachteilig wird bei dieser Ausführungsart angesehen, daß zur Erreichung von zwei unabhängig voneinander einstellbaren Durchflußquerschnitten mehrere Ventile zum Einsatz kommen müssen, die den Aufwand für die Steuerung verteuern.

Es sind zwar auch Ventile als Servoventile bekannt, die durch entsprechende elektrische Ansteuerung als Regelventile zur kontinuierlichen Anpassung dei Durchflußquerschnitte und damit der Geschwindigkeit des jeweiligen Verbrauchers eingesetzt werden. Diese Ausführung ist infolge des hohen Umfanges an elektrischer Ausrüstung und besonderer Bedingungen hinsichtlich der Filterung des Hydrauliköls sowie der Wartung für einfache Steuerungsabläufe zu kostspielig.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Einrichtung der gattungsgemäßen Art so auszubilden, daß zwei Durchflußquerschnitte bei einfachem Aufbau und einfacher Handhabung des Ventils einstellbar sind.

Nach der Erfindung wird dies mit den im Kennzeichen des Patentanspruchs angegebenen Merkmale erreicht.

Mit dieser Einrichtung ist man in der Lage, in einfacher Weise zwei voneinander unabhängige Durchflußquerschnitte in einem einzigen Steuerventil zu erhalten, die ohne großen Aufwand jederzeit den Anforderungen entsprechend abgeändert werden können. Die Anforderungen können unterschiedliche Geschwindig eilen bei Hydromotoren oder Arbeils/ylindcrn beim Ucwcgungsablaiif sowie das Anfah^rcn und Abbremsen größerer bewegter Massen sein. Die Erfindung ist anwendbar für alle vorgesteuerten, als Kolben- oder Sit/.ventile ausgebildeten Wegeventile zur jeweils gewünschten Kolbenhubbei'reri/ung zur Erzie

40 lung unterschiedlicher Durchflußquerschnitte,

Ein AusTünrungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig.I einen Schnitt durch ein gesteuertes Rückschlagventil mit zweifacher Hubbegrenzung,

Fig,,2 einen Schnitt durch ein 2/2-Wegeventil mit zweifacher Hubbegrenzung und

F i g. 3 ein Schaltschema in symbolischer Darstellung.

In einem Ventilgehäuse J eines gesteuerte! Rückschlagventils (Fig. 1) bzw. eines 2/2-Wegeventils (F i g. 2) gleitet in zylindrischer Bohrung 2 ein Steuerkegel 3a bzw. ein Steuerkolben 36. Gemäß F i g. 1 ist der Steuerkegel 3a als einseitig offene Büchse ausgebildet und trägt im Inneren einen Distanzbolzen 4 mit Bund. Eine Rückstellfeder 5 ist zwischen dem Bund des "Distanzbolzens 4 und der Innenwand des Ventilgehäuses 1 vorgesehen. In Höhe des Steuerkegels 3a ist im Ventilgehäuse 1 ein zylindrischer Ringraum 6 für den Zufluß der hydraulischen, zu steuernden Arbeitsflüssigkeit angeordnet

Ein stufenförmiger abgesetzter Aufstoßkolben 8 mit einem Kolbenschaft 9 gleitet in einer zylindrischen Bohrung 10 an der Ventilsitzseite des Steuerkegels 3a im Ventilgehäuse 1 gleichachsig mit dem Steuerkegel 3a. Der Aufstoßkolben 8, der über eine Bohrung 11 mit hydraulischem Steuerdruck beaufschlagbar ist, drückt mit seinem Kolbenfrhaft 9 den Steuerkegel 3a von seinem Ventilsitz 12 vor. Dadurch kann die durch eine Bohrung 13 in den zylindrischen Ringraum 6 gelangende hydraulische Arbeitsflüssigkeit über eine Ausflußbohrung 14 den hydraulischen Verbrauchern zufließen. In der Wandung des Steuerkegels 3a sind noch Ausgleichsbohrungen 15 vorgesehen. Ferner ist zum Leckölabfluß auf der ringförmigen Seite des Aufstoßkolbens 8 eine Abflußbohrung 16 im Ventilgehäuse I angeordnet. Dichtungselement 17 dichten den Kolbenschaft 9 zwischen der zylindrischen Bohrung 10 und der Ausflußbohrung 14 der hydraulischen Arbeitsflüssigkeit ab.

Gemäß Fig. 2 ist ebenfalls ein Kückstcllfeder 5' zwischen einem Zentrieranschlag 18 des Steuerkolbens 36und der Innenwand des Ventilgehäuses 1 vorgesehen. Der Steuerkolben 3b trägt an seiner Steuerkante keilförmige Slcuernuten 19, über die die hydraulische Arbeitsflüssigkeit aus der Bohrung 20 kommend bei entsprechender öffnungsstcllung über eine Abflußbohrung 21 dem hydraulischen Verbraucher zufließt. In Fig. 2 links von den Stcucrnutcn 19 ist der Steuerkolben 3b über emzn Kolbenschaft 22 mit einem Steuerkolbcn 23 vcrbunndcn, der auf seiner ringförmigen linken Seite über eine Zuflußbohrung 24 mit Steuerdruckflüssigkeit beaufschlagt ist. Für den Leckölabfluß ist in Höhe der Rückstellfeder 5' in der Wand des Ventilgehäuses I noch eine Bohrung 25 vorgesehen.

Auf der rechten Seite des Vcntilgehäuses I (Fig. I und F i g. 2) ist das Gehäuse 26 eines Stcicrzylindcrs 27 befestigt, dem ein Stufenkolben 28 gleitet. Sein Kolbenschaft 29 führt aus dem Gehäuse 26 nach außen. Zwischen Zylindergehäusewandung und Kolbenschaft 29 sind Dichtungselemente 30 vorgesehen.

Der Stufenkolben 28 weist in seinem Kolbenschaf! 29 eine axiale Durchgangsbohrung 31 mit Gewinde auf, in der cm Gewindebolzen 32 längsbeweglich angeordnet ist. An seinem aus dem Kolbcnschaft 29 herausragenden Teil ist eint' Kapselmutler 33 vorgesehen, die an ihrem äußeren Kndf einen Gcwindesiopfen 34 trägt. Die Kapsclmuttcr JJ arretiert den Gewindebolzen 32 gegenüber dem Kolbenschaft 29 des Siufcnkolbens 28.

Zwischen Kolbenschaft 29 und der Stirnseite der Kapselmutter 33 ist gegen Leckölaustritt noch ein Dichtungselement 35 vorgesehen.

Im Gehäuse 26 des Steuerzylinders 27 ist eine Bohrung 36 für die hydraulische Steuerdruckflössigkeit und eine weitere Bohrung 37 für den Leckölabfluß angeordnet Der Gewindebolzen 32 ist an seinem vorderen glatten Teil durch die mit weiteren Dichtungselementen 38 versehene Wand des Ventilgehäuses 1 in der Achse des Steuerkegels 3a bzw. des Steuerkolbens 3b geführt

Auf dem aus dem Gehäuse 26 des Steuerzylinders 27 herausragenden Teil des Kolbenschaftes 29 des Stufenkolbens 28 sind zur wegabhängigen Einstellung des Stufenkolbens 28 zwei gegeneinander feststellbare Muttern 39 vorgesehen. Der Gewindebolzen 32 weist an seinem rückwärtigen, innerhalb der Kapselmutter 33 liegende« Teil einen Schlitz oder eine Sechskantausnehmung 40 zur Verstellung gegenüber dem Stufenkolben 28 auf. Am Stufenkolben 28 angebrachte Schlüsselflächen 41 dienen zum Gcgenhalten bei der Hubeinstellung.

Das Schaltsehema (Fig.3) ·η symbolisierter Darstellung entspricht den möglichen drei Schaltstellungen des Wegeventils, das beispielsweise als 2/2-Wegeventil ausgebildet ist Die Steuerdruckbeaufschlagung des Aufstoßkolbens 8 bzw. der ringförmigen Fläche des Steuerkolbens 23 und der ringförmigen Fläche des Stufenkolbens 28 erfolgt durch je ein Magnetvorsteuerventil 42 und 43.

Die Funktion aus der Einstellung von zwei unterschiedlichen Durchflußqucrschnitten ergibt sich wie folgt:

Die linke Endstcllung des Stufenkolbens 28 ist mittels der beiden Muttern 39 einstellbar, wobei zugleich der Gewindebolzen 32 im Stufenkolben 28 derart eingestellt wird, daß seine Stirnseite als Anschlag in entsprechend kleiner Entfernung zum Distanzbolzen 4 des Steuerkegels 3a bzw, zum Sieuerkolben 3b steht Infolge Steuerdruckbeuufschlagung auf die ringförmige Koibenfläche des Steuerkolbens 28 durch die Bohrung 36

fährt der Stufenkolben in seine linke einstellbare Endstellung. Nach Beaufschlagung des Aufstoßkolbens 8 (Fig. 1) über die Bohrung 11, wobei die zu '^aufschlagende Fläche des Aufstoßkolbens 8 kleiner als die Ringfläche des Stufenkolbens 28 ist wird der

m Steuerkegel 3a bis zum Anschlag an den Gewindebolzen 32 gedruckt und gibt einen entsprechenden ersten Querschnitt für die Arbeitsflüssigkeit frei Wird jetzt eine Druckentlastung der Ringfläche des Stufenkolbens 28 vorgenommen, drückt der Aufstoßkolben 8 über den

1-3 Steuerkegel 3a den Gewindebolzen 32 und damit den Stufenkolben 28 in dessen rechte Endstellung. Auf diese Weise wird bei vorher entsprechend im Stufenkolben 28 eingestelltem Gewindebolzen 32 ein zweiter Querschnitt der größer ist als der erste, für die Arbeitsflüssig-

>o keit zwischen Steuerkegel 3a und zugeordnetem Sitz frei.

Der gleiche Vorgang spielt sich bei oer Ausführung nach F i g. 2 bei der Beaufschlagung des linken Steuerkolbens 23 mit Steuerdruckflüssigkeit über die

ji Bohrung 24 ab. Der Steuerkolben 36 wird bis zum Anschhg an den Gewindebolzen 32 gedruckt, wobei über die keilförmigen Steuernuteri 19 zunächst der kleinere Querschnitt für die Arbeitsflüssigkeit frei wird Bei Druckentlastung der Ringfläche des Stufenkolbens

jo 28 drückt der linke Steuerkolben 23 über den Steuerkolben 3b den Gewindebolzen 32 und damit den Stufenkolben 28 in dessen rechte Endstellung. Auf diese Weise wird bei vorher entsprechend im Stufenkolben 28 eingestelltem Gewindebolzen 32 ein zweiter größerer

π Querschnitt für die Arbeilsflüssigkeit am Steuerkolben 36 frei.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Einrichtung zur Einstellung des Druchflußquerschnittes bei einem hydraulischen Ventil, beispielsweise Wegeventil, Drosselventil, gesteuerten Rückschlagventil, mittels eines in der Ventilabschlußkappe angeordneten, längsbeweglichen, von Hand einstellbaren und arretierbaren Gewindebolzens als Anschlag für den den Durchflußquerschnitt beeinflussenden Steuerkolben des Ventils, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindebolzen (32) in einer mit Gewinde versehenen axialen Durchgangsbohrung (31) eines in einem Steuerzylinder (27) hydraulisch verschiebbaren Stufenkolbens (28) mit Kolbenschaft (29) einstellbar und arretierbar ist und ti daß der Kolbenschaft (29) an seinem aus dem Steuerzylinder (27) herausragenden Ende einen gegenüber dem Gehäuse (26) des Steuerzylinders (27) einstellbaren Hubbegrenzungsanschlag aufweist.

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