DE2644061A1

DE2644061A1 - Ventil

Info

Publication number: DE2644061A1
Application number: DE19762644061
Authority: DE
Inventors: Gary Leigh Johnson; Walter Joseph Zoya
Original assignee: Sperry Rand Corp
Current assignee: Sperry Corp
Priority date: 1975-10-03
Filing date: 1976-09-30
Publication date: 1977-04-14
Also published as: US4049014A; JPS5244426A; CA1038255A; IT1073812B; FR2326641B3; FR2326641A1; AU1755276A; SE7610829L

Description

BLUMBACH · WESCR BLRGEN · KRÄMER ZW!RN ER · HIRSCH

PATENTANWÄLTE IN MÜNCHEN UND WIESBADEN Z D 4 4 ü D

Postadresse München: Patenlconsult 8 München 60 RadecJ.estraBe 43 Telefon (089) 883603/885604 Telex 05-212313 Postadresse Wiesbaden: Pa'enlconsull 62 Wiesbaden Sonnenberger Straße « Telefon (06121) 562943/561998 Telex C-MgO237

SPERRY RAND CORPORATION
Troy (Micsh.) 48084 USA

Ventil

In modernen halbautomatischen Kohlegruben wird vielfach Gebrauch von hydraulischen Antrieben gemacht, um eine große Anzahl von nebeneinander angeordneten Stützstempel anzuheben, abzusenken und seitlich zu verschieben. Die Ventile müssen im geschlossenen Zustand im wesentlichen dicht sein und müssen leicht repariert v/erden können, wenn Fehlfunktionen auftreten. Die Bedingungen, unter welchen diese Reparaturen durchgeführt werden können, sind im Hinblick auf die erforderliche Sauberkeit bei der Reparatur von hydraulischen Systemen extrem schwierig. Die AthmoSphäre ist staubig, der Boden ist häufig schmutzig und vollgesaugt mit Wasser und der Arbeitsraum ist häufig extrem beengt. Dadurch ist es wünschenswert, daß Reparaturen oder der Austausch von Teilen schnell durchgeführt werden können, wobei die Möglichkeit des Fallenlassens von losen Teilen gering sein soll und die zu handhabenden

München: (Cramer · Dr. Weser · Hirsdi — Wiesbaden: Blumbsdi · Dr. Bergen · Zwirne'

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Teile überhaupt wenig sein müssen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein hydraulisches Ventil dahingehend zu verbessern, daß es den geschilderten Erfordernissen entspricht.·

Die gestellte Aufgabe wird aufgrund der Maßnahmen des Hauptanspruches gelöst und durch die Maßnahmen der Unteransprüche ausgestaltet und weiter entwickelt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Ventils für einen Stützstempel, wobei das Ventil gemäß bevorzugter Ausführungsforrn der Erfindung gestaltet ist,

Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie 2-2 in Fig. 1,

Fig. 3 eine vergrößerte Einzelheit aus Fig. 2 und

Fig. h eine weitere vergrößerte Einzelheit aus Fig. 2.

Das Ventil nach Fig. 1 weist ein Hauptgehäuse 10 auf, an dessem oberen Ende zwei drehbare Steuerventile 12 sitzen.

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Das Gehäuse 10 weist eine Anzahl Sackbohrungen 14 auf, die jeweils von einem Schraubverschlußstopfen 16 verschlossen werden. Zwischen den Steuerventilen und den Hauptventilen im Gehäuse 10 sind nicht dargestellte Anschlüsse und Verbindungskanäle vorgesehen. Ein solcher Anschluß ist bei 18 in Fig. 2 dargestellt. Dadurch wird eine Verbindung zu einem als Querbohrung ausgebildeten Kanal 20 geschaffen, der die Bohrung 14 schneidet. Ein weiterer als Querbohrung ausgebildeter Kanal 22 schneidet die Bohrung 14 in bestimmtem parallelen Abstand zum Kanal 20. Der Kanal 20 kann als Druckeinlaß und der Kanal 22 als Auslaß zu einem hydraulischen Motor betrachtet werden.

Die Bohrung 14 weist eine Schulter 24 auf, an der eine Hülse anliegt, deren anderes Ende am Stopfen 16 anliegt. Die Hülse weist eine äussere Buchse 26, eine Dichtung 28 aus elastomerischem Material und einen Ring 30 auf. Ein Kolben 32 ist in der Buchse 26 geführt. Die Buchse 26 weist seitliche Durchlässe 34 auf, die in Verbindung mit dem Kanal 20 stehen« Der Kolben 32 weist eine innere Blindbohrung 36 auf, die. im Abstand zueinander angeordnete, radiale Durchlässe 38 besitzt, die in Verbindung mit den Durchlässen 34 stehen. Ein Sprengring 40 erstreckt sich in eine Bohrungserweiterung 42 der Buchse 26,läßt eine Verschiebung des Kolbens 32 nach links in Fig. 2 zu, bis der Anschlag am Ende der Bohrungserweiterung 42 angetroffen v/ird.

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Der Kolben 32 trägt an seinem linken Ende einen Rückhaltering 44, an dem sich eine Feder 46 abstützt. Das andere Ende der Feder 46 stützt sich an der Endwandung der Blindbohrung 14 ab. Das linke Ende der Feder 46 wird in richtiger Lage mittels eines O-Ringes 48 gehalten, der'in einer Gegenbohrung 50 mit aufgerauhter Oberfläche eingreift. Die Feder 46 .wird während der Montage des Ventils teilweise in den O-Ring 48 eingeschraubt, so daß sie bei der Demontage des Ventils nicht herausfällt. Dieses Merkmal ist in vergrößerter Darstellung in Fig. 3 gezeigt.

In ähnlicher Weise wird der Rückhaltering 44 auf dem "Kolben 32 mittels eines O-Ringes 52 gehalten, wie in Fig. 4 im einzelnen dargestellt. Zur Aufnahme des O-Ringes 52 ist eine ringförmige Nut vorgesehen, deren eine Hälfte in dem Rückhaltering 44 und deren andere Hälfte im Kolben 32 angebracht ist. Jede Nuthälfte ist auf der einen Seite tief und auf der anderen Seite flach, so daß während der Montage der Ring 44 über den O-Ring 52 geschoben werden kann, der dann in den tiefen Teil der Nut wandert und sobald die Nuthälften zueinander fluchten, seine normale Gestalt wieder einnimmt. Wenn eine Kraft den Rückhaltering 44 nach links zu verschieben versucht, wird der O-Ring 52 in die jeweilig flache Nuthälfte verschoben, wodurch eine Klemmung eintritt und der Rückhaltering somit am Kolben gehalten wird. Wenn es notwendig ist, den Rückhaltering 44 zu entfernen, kann dies unter

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Zerstörung des O-Ringes 52 erfolgen.

Die Betriebsweise des Ventils ist wie folgt: wenn Druckflüssigkeit über den Anschluß 18 in den Kanal 20 und ins Innere des Kolbens 32 eintritt, verschiebt sich dieser nach links gegen die Vorspannung der Feder 46. Wenn der erste radiale Durchlaß 38 die Dichtung 28 erreicht, wird diese infolge des Flüssigkeitsdruckes nach außen gedrückt, was zur Schonung dieser Dichtung beiträgt, weil kein Material von der Dichtung 28 abgerieben oder abgesch a bt wird. In der offenen Stellung des Ventils, die schließlich erreicht wird, verbindet der Kolben 32 die Kanäle 20 und 22 infolge der Durchlässe 38 miteinander, so daß die Hydraulikflüssigkeit zu dem Hydromotor über den Kanal 22 strömen kann. Wenn dieser Hydromotor das Ende seines Hubes erreicht hat, hört die Strömung auf und der Druck in den Kanälen 20 und 22 gleicht sich an. Dadurch kann die Feder 46 dem Kolben 32 in die dargestellte Ausgangsposititon verschieben. Nunmehr kann die Hydraulikflüssigkeit aus dem Hydromotor und dem Kanal 22 durch eines der anderen Ventile im Block 10 entspannt werden. Diese anderen Ventile sind entsprechend konstruiert, außer daß jeweils eine getrennte Steuerverbindung zur Verschiebung des Kolbens nach links vorgesehen ist.

Die Rückhaltefunktion der 0-Ringe 48 bzw. 52 wird jeweils dadurch erzeugt, daß bei einem Zug auf das jeweils zurückge-

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haltene Teil 46 bzw. 44 eine Klemmung des O-Ringes 48 bzw. 52 eintritt, weil der jeweilige O-Ring 48 bzw. 52 aus einem tieferen Nutteil in einen flacheren Nutteil wandern muß. Die Lücke zwischen den beiden ersten Schraubwindungen der Feder 46 stellt gewissermaßen den tiefen Nutteil dar, während die Flanken der Schraubwindungen den flachen Nutteil bilden, wie in Fig. 3 dargestellt. Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist der Querschnitt der Nut zur Aufnahme des O-Ringes 52 rautenförmig mit zwei senkrechten und zwei schräg verlaufenden Y/änden. Bei der Montage wird der O-Ring 52 gegen die senkrechten Wände gepreßt, so daß er den tiefen Teil der Aufnahmenut aufsucht, während bei der Demontage die Reibung zu einer Anlage des O-Ringes an den schrägen Wänden führt, wodurch die beschriebene Klemmung eintritt.

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Claims

BLU M BACH'· WESEFi · BERGEN · KRAiVtER ZWIRNER - HSRSCH

PATENTANWÄLTE IN MÜNCHEN UND WIESBADEN ' 2 O 4 HUO I

Postadresse München: Patenlconsult 8 München 60 Radecfcestrafle 43 Telelon (089) 88.S603/883604 Telex 05-212 313 Postadresse Wiesbaden: Patentconsult 62 Wiesbaden Sonnenberger Straße 43 Telefon (06121) 562943/561998 Telex 04-186237

SPERRY RAND CORPORATION
Troy (Mich.) 48084 USA

Patentansprüche

/ 1. Hülsen- oder Buchsen-Ventil

gekennzeichnet durch folgende Ausbildung:

das Gehäuse (10) weist mindestens zwei im Abstand voneinander angeordnete Kanäle (20, 22) und eine mit Absatz (24) versehene Bohrung (14) zur Verbindung der Kanäle auf;

eine austauschbare Hülse ist in der Bohrung zwischen einem Verschlußstopfen (16) und einer Feder (46) am entgegengesetzten Ende der Bohrung (14) montiert; die Hülse weist eine stationär angeordnete aussere Buchse (26) mit seitlichem Durchlaß (34) und einer axialen Öffnung (36), eine Dichtung (28) aus elastomerischem Material, die im Zuge der Buchse (26) zwischen den Kanälen (20, 22) angeordnet ist und einen Kolben (32) auf, der in der Buchse (26) in Gleitführung sitzt

München; Kramer · Dr. Wei er ■ Hirsch — Wiesbaden: Blumbad) · D/. Bergen · Zwirner

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und einen ersten Abschnitt besitzt, der zwischen der Dichtung (28) zur Sperrung der Strömung zwischen den Kanälen (20, 22) verschiebbar ist, und einen zweiten Abschnitt besitzt, der innerhalb der Dichtung zur Verbindung der Kanäle (20, 22) verschiebbar ist; eine Feder (46) in der Bohrung (14) am entgegengesetzten Ende zu dem Verschlußstopfen (16) drängt den Kolben (32) in die Verschlußstellung, wobei der Kolben durch den Druck in dem einen Kanal·(20) von der geschlossenen in die offene Stellung gegen Pedervorspannung verschiebbar ist.
2. Ventil nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß am Bohrungsende (14) eine Gegenbohrung oder Bohrungserweiterung (50) mit aufgerauhter Oberfläche vorgesehen ist und daß ein 0-Ring (48) aus elastomeris ehern Material in der Bohrungserweiterung (50) und in der Lücke zwischen den Schraubwindungen der Feder (46) sitzt und diese am Herausfallen hindert, wenn die Hülse zu Zwecken der Reparatur oder des Austausche entfernt wird.
3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Rücklialtering (44) auf dem Kolben (32) an einer Stelle mit zueinander fluchtenden ringförmigen Nuten im Ring (44) und Kolben (32) vorgesehen
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ist und daß ein O-Ring (52) aus elastomerischem !material in den Nuthälften liegt, deren Tiefe in entgegengesetzter Weise in axialer Richtung zu- bzw. abnimmt, so daß der Ring (44) bei der Montage leicht über den O-Ring (52) gestreift werden kann, jedoch nicht ohne Zerstörung des O-Ringes (52) zurückgezogen werden kann.
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