DE2411879C3 - Strömungsmittel-Verteilvorrichtung, insbesondere Drehschieberventil, für die Steuerung eines Servomotors - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Strömungsmittel-Verteilvorrichtung laut Oberbegriff des Patentanspruches.

Bei Einwegschiebern ist es bekannt, eine Dichtvorrichtung zu schaffen, welche das Läppen, Einschleifen oder Anpassen der gegeneinander zu bewegenden und zu dichtenden Teile unnötig macht, in die Drehfläche des sich bewegenden Teils oder seines Gegenstückes ein Band in Form eines geöffneten oder geschlossenen Ringes in Form eines Bandes, aus einem piatischen, selbstschmierenden Werkstoff einzubetten und zwischen dem Band und dem anliegenden Teil ein federndes Glied, vorzugsweise einen aus Gummi bestehenden Rundring, in das Band oder das anliegende Teil, teilweise eingelassen, anzuordnen (DD-PS 96 562). Diese Lösung und ähnliche (FR-PS 20 58 604, US-PS 33 226) sind nur dann brauchbar, wenn verhältnismäßig geringe Drücke auftreten, weil sonst Spalteinwanderungen nicht verhindert werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Verteilvorrichtung laut Oberbegriff des Patentanspruches dafür zu sorgen, daß keine Ringspaltdichtungen mehr vorgesehen sein müssen, um zu erreichen, daß die Fertigungskosten solcher Vorteilvorrichtungen und die aufzuwendenden Kräfte für die Verstellung des Schiebers verringert werden und trotzdem eine gute Abdichtung erreicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches angegebenen Merkmale gelöst.

Als hochelastischer Ring kommt ein Ring aus Kautschuk, beispielsweise einer synthetischen Kautschuksorte in Betracht, der aus einem Mischpolymerisat aus 75% Butadien und 25% Acrylnitril besteht, da ein solcher Werkstoff weder von Schmieröl, noch von Wasser zur Quellung gebracht wird. Wichtig ist hierbei, daß sich die Elastizität des Werkstoffes während des Dauerbetriebs praktisch nicht oder nur geringfügig ändert Der Ring aus Kunststoff mit verhältnismäßig geringer Elastizität und verhältnismäßig hoher Härte und Zähigkeit besteht aus einem Kunststoff, um Spalteinwanderungen während der Druckbeaufschlagung und beim Bewegen des Schiebers zu verhindern.

Es ist zwar aus der DD-PS 96 562 bekannt, zwischen Schieber und Gehäuse, wenn das äußere plastische Band als Ring vorgesehen ist, entsprechend einen Ringraum anzuordnen, jedoch ist dieser mit dem Ringraum der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht vergleichbar; im bekannten Fall nämlich dient der Ringraum ausschließlich der Aufnahme des plastischen Bandes, während beim Erfindungsgegenstand das Druckmittel durch den Ringraum geleitet wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung nachstehend schematisch erläutert. Es zeigt

F i g. 1 «.in Schaltschema einer erfindungsgemäßen Strömungsmittel-Verteilervorrichtung, die mittels einer Handpumpe einen doppeltbeaufschlagten Arbeitszylinder zu bewegen gestattet,

Fig.2 einen Schnitt durch eine Verteilvorrichtung, die als Drehschieberventil ausgebildet und mit einer Handpumpe baulich integriert ist, und

F i g. 3 einen Schnitt durch F i g. 2 nach der Linie IV-IV.

Die F i g. 1 zeigt ein Schema mit einer Strömungsmittel-Verteilervorrichtung, die als Drehschieberventil ausgebildet ist. Mit diesem wird ein mit einem Kolben 12 versehener Arbeitszylinder 13 in gesteuerter Weise bewegt. Die Leitungen 14 und 15 verbinden die Arbeitsräume des Arbeitszylinders 13 über einen Drehschieber 16 der in einer Ventilbohrung b abgedichtet geführt ist, einerseits mit einem Tank 17 und andererseits mit einer Pumpeinrichtung, die hier aus einer Handpumpe 18 besteht.

Es sind Rückschlagventile 19 und 20, ein Filter 21 und ein Druckbegrenzungsventil 22 vorgesehen. Je nach Stellung des Schiebers 16 kann der Kolben 12 des Arbeitszylinders 13 gehoben oder gesenkt werden.

Wie das Drehschieberventil ausgebildet ist, wird anhand der F i g. 2 und 3 erläutert. Es ist an einem Gehäuseteil 23 angeordnet, der als Deckel des Tanks 17 ausgebildet ist. Die Handpumpe 18 besteht aus einem mit dem Gehäuseteil 23 verbundenen Zylinder 24 und einem Kolben 25, der durch eine Handhabe 26 im Zylinder 24 hin und her bewegbar ist. Die Ventile 19 und 20 und 22 sind in bzw. an einem Körper 27 angeordnet, der vom Gehäuseteil 23 umfaßt ist. Das im Pumpenraum 28 der Handpumpe 18 unter Druck gesetzte Medium gelangt über das Rückschlagventil 19 zu einer Bohrung 29, die bei 30 in einen Ringraum 6' des Gehäuseteils 23 mündet. Dieser Ringraum 6' ist über eine Bohrung 31 mit dem Tank 17 verbunden. Im Gehäuseteil 23 sind zwei weitere Bohrungen 32 und 33 vorgesehen, in die Anschlußstücke 34 und 35 eingesetzt sind. An das Anschlußstück 34 ist die Leitung 15, an das Anschlußstück 35 die Leitung 14 angeschlossen, die beide zum

Arbeitszylinder 13 führen.

Obwohl im Falle dieses Ausführungsbeispieles im Gehäuseteil 23 vier Bohrungen 29, 31, 32 und 33 vorgesehen sind, weist der Drehschieber 16 nur zwei Radialbohrungen 36 und 37 auf, die miteinander verbunden sind. Im dargestellten Fall stehen diese Radialbohrungen senkrecht aufeinander, obwohl dies nicht notwendig ist. Jede der Radialbohrungen 36, 37 weist eine vergrößerte Bohrung auf, in der je zwei Ringkörper 10 und 11 so angeordnet sind, daß der innere Ringkörper 10 bestrebt ist, den äußeren Ringkörper 11 gegen die jeweils abzudichtende Mündung der Bohrungen 29, 32, 33 zu drücken. Der innere Ringkörper lü besteht aus einem hochelastischen Werkstoff, hingegen der äußere Ringkörper 11 aus einem Werkstoff verhältnismäßig geringer Elastizität bei relativ hoher Härte und Zähigkeit. In der dargestellten Schaltstellung sind die Mündung 30 der Bohrung 29 und die Mündung 38 der Bohrung 32 gegenüber dem Ringraum 6' abgedichtet, so daß Drucköl aus dem Pumpenraum 28 über die Radialbohrungen 36, 37 der Leitung 15 zugeführt werden.kann, wodurch der Kolben 12 angehoben wird. Das über die Leitung 14 aus dem Arbeitszylinder 13 verdrängte öl gelangt über die Bohrung 33, den Ringraum 6' und die Bohrung 31 in den Tank zurück.

Durch Verschwenken des Drehschieber entgegen dem Uhrzeigersinn wird die Bohrung 29 mit der Bohrung 33 verbunden. Dadurch wird der Kolben 12 des Arbeitszylinders 13 abgesenkt, wobei das herausgedrückte Öl über die Leitung 15 und die Bohrung 32 sowie den Ringraum 6' und die Bohrung 31 in den Tank 17 zurückfließt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Strömungsmittel-Verteilvorrichtung für die Steuerung eines Servomotors, vorzugsweise Drehschieberventil, bestehend aus einem mit mehreren Bohrungen zum Leiten des Strömungsmittels versehenen Schieber, der in einer Ventilbohrung eines mehrere, den Schieberbohrungen zum Leiten des Strömungsmittels zugeordnete Bohrungen aufweisenden Gehäuses abgedichtet geführt ist, von denen ι ο eine den Schieber mit einem Tank, eine andere den Schieber mit einer Pumpe verbindet und weitere Gehäusebohrungen mit dem druckbeaufschlagbaren Servomotor verbunden sind, wobei zwei aufeinanderliegende Körper zwischen Schieberumfang und Gehäuse dichtend eingesetzt sind, von denen der an der Umfangswandung der Ventilbohrung anliegende aus Kunststoff mit nur geringer Elastizität und hoher Härte sowie Zähigkeit, der andere aus einem hochelastischen Werkstoff besteht, und wobei diese beiden Körper einen gemeinsamen Strömungsdurchlaß aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (16) im Bereich seiner Bohrungen (36,37) und der Gehäusebohrungen (29, 31, 32, 33) mit der ihn im Gehäuse aufnehmenden Ventilbohrung (6) einen Ringraum (6') bildet, dessen Querschnitt mindestens so groß ist wie der Querschnitt einer der Gehäusebohrungen (29,31,32, 33) und der stets mit dem Tank (17) verbunden ist, und daß jede Schieberbohrung (36, 37) mit einer zylindrischen Einsenkung versehen ist, in der die beiden Körper (10,11), die hohlzylindrisch ausgebildet sind, eingesetzt sind, so daß in der arbeitswirksamen Steuerstellung des Schiebers (16) der Ringraum (6') vom mit dem Pumpenanschluß verbundenen Strömungsdurchlaß getrennt ist.