DE2500610B2 - Druckmittelgesteuertes Rückschlagventil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein druckmittelgesteuertes Rückschlagventil der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art.

Bei einem im Inland offenkundig vorbenutzten Rückschlagventil der eingangs beschriebenen Gattung ist der Steuerkolben als gestufter Vollkolben ausgebildet, der in einem zur Zuströmöffnung hin durch eine Innenwand des Ventilgehäuses vollständig abgeschlossenen Zylinderraum verschiebbar ist. Parallel zum Zylinderraum des Steuerkolbens und in Winkelabständen um diesen Zylinderraum herum verteilt sind Durchtrittsbohrungen vorgesehen, die die Zuströmöffnung mit dem den Stößel umgebenden Innenraum des Ventilgehäuses verbinden. Das Herstellen dieser verhältnismäßig langen Durchtrittsbohrungen ist umständlich und verursacht Kosten. Die langen Bohrungen bedingen außerdem einen erhöhten Durchflußwiderstand. Sie erhöhen außerdem den radialen Durchmesser des Ventilgehäuses, was zu einem entsprechenden Platzbedarf des Rückschlagventils führt

Aus dem DT-Gbm 74 09 934 ist ein Nachspugventil bekannt, in dem der Hauptströmungsweg außerhalb des den topfförmigen Steuerkolben enthaltenden Zylinderraums verläuft Dazu sind Umgehungskanäle vorgesehen, die das Druckmittel um die den Ventilkörper von seinen Ventilsitz abhebende Kolben-Zylinder-Einheit herumleiten. Diese radial nach außen versetzten

ίο Umgehungskanäie setzen dem Druckmittel einen unerwünscht hohen Durchströmungswiderstand entgegen und vergrößern vor allem den radialen Durchmesser des Ventilgehäuses. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein druckmittelgesteuertes Rückschlagventil der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen Herstellung einfach und billig ist, und dessen radialer Platzbedarf so gering ist, daß es auch in eigen Kanälen und Rohren ohne weiteres untergebracht werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst

Infolge dieser Maßnahmen liegt der Durchmesser des topfförmigen Steuerkolbens im wesentlichen in der gleichen Größenordnung, wie der Durchmesser des Ventilkörpers selbst, wodurch ein sehr schlankes, auch in kleindurchmeßrige Rohrleitungen einzubauendes Ventil entsteht Die Herstellung eines derart ausgebildeten Rückschlagventils ist einfach, da die den topfförmi- gen Steuerkolben führende Bohrung in Verbindung mit dem Innenraum des Steuerkolbens einen Teil des Durchströmungsweges bildet, so daß für den Steuerkolben keine getrennte Führungsbohrung hergestellt werden muß. Der geringe Platzbedarf ist für moderne hydraulische Konstruktionen überaus wichtig, da das allgemeine Bestreben zu immer kleineren Baugrößen besteht.

Eine bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist aus dem Anspruch 2 zu entnehmen.

Aufgrund einer solchen Ausbildung kann der Innenraum des Ventilgehäuses von der Zuströmöffnung zum Ventilsitz hin als durchgehende, sich stufenweise verjüngende Bohrung ausgestaltet werden, die einfach herzustellen ist. Die Montage des topfförmigen Steuerkolbens läßt sich auch bei der bevorzugt vorgesehenen Einteiligkeit des Ventilgehäuses von der Zuströmseite her einfach und rasch bewerkstelligen.

Ein weiteres zweckmäßiges Ausführungsbeispiel des erfindungsgemiißen Rückschlagventils ergibt sich aus

so dem Anspruch 3.

Hiernach kann ein gesondertes Stützplättchen für die Rückstellfeder in Wegfall kommen und der Steuerkolben braucht nicht mit einer Vertiefung versehen zu werden.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Figur der Zeichnung dargestellt, die einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Rückschlagventil zeigt

In der Zeichnung ist mit 1 ein Ventilgehäuse bezeichnet, da» aus einem einteiligen, zylindrischen Körper besteht, der in Längsrichtung vollständig von einer gestuften Bohrung durchdrungen ist Wenn das Rückschlagventil in der durch einen Pfeil P angedeuteten Hauptdurchströmungsrichtung von der Hydraulikflüssigkeit durchflossen wird, bildet das eine Ende der

ti5 durchgehenden Bohrung eine Zuströmöffnung 2, während das andere Ende eine Abströmöffnung 3 darstellt. Im Bereich der Zuström- und der Abströmöffnung ist jeweils ein Innengewinde 4 bzw. 5 zum Befestigen einer

üblichen Rohrverschraubung vorgesehen. An der engsten Stelle der Bohrung ist mittels eines in diese eingesetzten Ringes ein Ventilsitz 6 ausgebildet. Mit diesem wirkt eine einen Ventilschließkörper bildende Kugel 7 zusammen, die durch eine Feder 8 e «gegen der Durchströmungsrichtung P gegen den Ventilsitz 6 gedrückt wird. Die Feder 8 stützt sich mit ihrem von der Kugel 7 abgewandten Ende an einem Widerlagerplättchen 9 ab, das in das Innengewinde S der Abströmö'fnung 3 eingeschraubt ist und Durchtrittsöffnungen 10 ι ο für die Hydraulikflüssigkeit aufweist

In den sich an die Zuströmöffnung 2 anschließenden Abschnitt der Bohrung des Ventilgehäuses 1 ist ein Steuerkolben 11 eingesetzt, der als Topfkolben ausgebildet ist In der Hauptdurchströmungsrichtung P steht vom Boden 11a des topfförmigen Steuerkolbens 11 ein einteilig mit diesem hergestellter Stößel 12 ab, dessen Außendurchmesser durchwegs kleiner als der Innendurchmesser des den Ventilsitz 6 bildenden Rings ist Im Topfboden 11a sind rings um den Stößel 12 herum Durchtrittsöffnungen 13 vorgesehen, so daß der Innenraum 14 des Steuerkolbens 11 im Bereich des Stößels 12 in Fließverbindung mit dem den Stößel 12 umgebenden Innenraum 15 des Ventilgehäuses 1 steht Am anderen Ende ist der Innenraum 14 unmittelbar zur Zuströmöffnung 2 hin offen.

In die Zuströmöffnung 2 ist ein Anschlagring 16 eingeschraubt an dem bei nichtbetätigtem Steuerkolben 11 dessen freier Topfrand unter der Wirkung einer Feder 17 anliegt Die als Schraubendruckfeder ausgebildete Feder 17 stützt sich einerseits an einer Innensch;:!- ter 18 des Ventilgehäuses 1 und andererseits direkt an der Außenseite des Topfbodens 11a des Steuerkolbens Hab.

Der Steuerkolben 11 ist im Anschluß an den Boden 11a abgedreht so daß zwischen ihm und der Innenwand der Bohrung des Ventilgehäuses 1 ein Ringraum 19 entsteht in den ein Steuerdruckanschluß 20 mündet. Der Ringraum 19 ist einenends durch eine Außenschulter tlb am Steuerkolben 11 und anderenends durch einen Führungsring 21 begrenzt der fest in die Bohrung des Ventilgehäuses 1 unmittelbar benachbart dem Anschlagring 16 eingesetzt ist. Der Innendurchmesser des Führungsringes 21 ist so bemessen, daß er den freien Randbereich des topfförmigen Steuerkolbens 11 zu führen vermag. Der Ringraum 19 ist an seinen beiden Enden durch O-Ringe 22 abgedichtet, zwischen denen bewegliche Druckringe 33 angeordnet sind.

Die Wirkungsweise des beschriebenen Rückschlagventils ist folgende:

Beim normalen Betrieb tritt die Hydraulikflüssigkeit in Richtung des Pfeiles P in die Zuströmöffnung 2 ein und durchströmt im Anschluß daran den Anschlagring 16, um von dort unmittelbar in den Innenraum 14 des Steuerkolbens 11 zu gelangen. Diesen verläßt sie durch die Durchtrittsöffnungen 13, um anschließend durch den den Stößel 12 umgebenden Innenraum 15 des Ventilgehäuses 1 in den Ventilsitz 6 zu fließen. Der Druck des Hydraulikmediums ist üblicherweise groß genug, um die Kugel 7 vom Ventilsitz 6 gegen die Kraft der Feder 8 abzuheben. Dadurch kann das Hydraulikmedium an der Kugel 7 vorbei durch die Durchtrittsöffnungen 10 in die Abströmöffnung 3 gelangen. Tritt an der Zuströmseite ein Druckabfall auf, dann preßt der an der Abströmseite aufgebaute Druck in Zusammenarbeit mit der Feder 8 die Kugel 7 gegen den Ventilsitz 6 und verhindert dadurch ein Rückströmen der Hydraulikflüssigkeit

Soll dagegen die Rückströmung durch das Rückschlagventil freigegeben werden, wird durch den Steuerdruckanschluß 20 ein Steuermedium in den Ringraum 19 eingepreßt Dieses bewirkt durch Druck auf die Schulter Hb eine Verschiebung des Steuerkolbens 11 aus der in der Zeichnung gezeigten Ruhestellung gegen die Kraft der Feder 15 im Sinne des Pfeiles P. Dadurch kommt der Stößel 12 in Anlage an die Kugel 7 und hebt diese entgegen dem auf ihr lastenden Flüssigkeitsdruck und unter Überwindung der Kraft der Feder 8 vom Ventilsitz 6 ab. Das unter Druck stehende Hydraulikmedium auf der Abströmseite kann dadurch durch die Durchtrittsbohrungen 10, den Ventilsitz 6, den Innenraum 15, die Durchtrittsöffnungen 13, den Innenraum 14 des Steuerkolbens 11 und die Zuströmöffnung 2 zurück auf die Zuströmseite fließen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 Patentansprüche:

1. Druckmittelgesteuertes Rückschlagventil, mit einem eine Zuström- und eine Abströmöffnung und zwischen diesen einen Ventilsitz aufweisenden Ventilgehäuse, in dem ein durch Federkraft entgegen der Hauptdurchströmungsrichtung gegen den Ventilsitz preßbarer Ventilschließkörper angeordnet ist, und mit einem über einen Steuerdruckanschluß mit einem Steuerdruck entgegen einer Rückstellfeder beaufschlagbaren topfförmigen Steuerkolben, der mit einem Aufbringen des Steuerdrucks zum Ermöglichen eines Rückströmens den Ventilschließkörper vom Ventilsitz abhebenden Stößel von gegenüber dem Ventilsitz kleinerem Durchmesser in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum (14) des topfförmigen Steuerkolbens (11) am offenen Ende mit der Zuströmöffnung (2) und am geschlossenen Ende über Durchbrechungen (13) im Topfboden (Ua) mit dem den Stößel (12) umgebenden Innenraum (15) des Ventilgehäuses (1) in Fließverbindung steht

2. Rückschlagventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß um den Steuerkolben (11) herum ein mit dem Steusrdruckanschluß (20) in Verbindung stehender Ringraum (19) vorgesehen ist, der in axialer Richtung einerseits durch eine Außenschulter (lib) am Steuerkolben und andererseits durch einen fest in das Ventilgehäuse (1) eingebauten, den Topfrandbereich des Steuerkolbens aufnehmenden Führungsring (21) begrenzt ist, und daß in die zum Steuerkolben koaxiale Zuströmöffnung (2) ein Anschlagring (16) benachbart zum Führungsring fest eingesetzt ist, an dem der Topfrand des Steuerkolbens in dessen unbetätigter Stellung anliegt.

3. Rückschlagventil nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellfeder (17) in dem den Stößel (12) umgebenden Innenraum (15) des Ventilgehäuses (1) so angeordnet ist, daß sie sich mit einem Ende an einer in Ventilsitznähe vorgesehenen Innenschulter (18) des Ventilgehäuses und mit dem anderen Ende unmittelbar an der Außenseite des Topfbodens (HaJ des Steuerkolbens (11) abstützt.