DE3247420C2 - - Google Patents
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- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/01—Locking-valves or other detent i.e. load-holding devices
- F15B13/015—Locking-valves or other detent i.e. load-holding devices using an enclosed pilot flow valve
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- Y10T137/7876—With external means for opposing bias
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- Y10T137/86936—Pressure equalizing or auxiliary shunt flow
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Rückschlagventil entsprechend
dem Oberbegriff des Hauptanspruches.
Bei einem bekannten Ventil der vorgenannten Art sind zwei
parallelgeschaltete Drosselstellen in der Achse des Steuer
kolbens und als Spalt auf dem Umfang des Steuerkolbens
vorgesehen. Wegen der Parallelschaltung dieser beiden Drossel
stellen wirken sie wie eine einzige Drosselstelle (DE-OS
22 08 841).
Bei einem anderen bekannten Rückschlagventil muß der Steuer
kolben auf seiner Steuerseite entlastet werden, damit er
in seine Ausgangslage zurückkehren kann (Dr. Heinz Zoebl
"Ölhydraulik", Wien, Springer-Verlag 1963, Seite 162).
Der vorliegenden Erfindung liegt ausgehend von dem an erster
Stelle gewürdigten Stand der Technik die Aufgabe zugrunde,
Schwingungen des Steuerkolbens zu dämpfen. Diese Aufgabe
wird durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Haupt
anspruches erfindungsgemäß gelöst. Da der Druck der Druck
mittelquelle nicht unmittelbar, sondern über die zweite
Drosselstelle auf die Steuerseite des Steuerkolbens wirkt,
werden die Schwingungen des Steuerkolbens gedämpft. Eine
der hintereinandergeschalteten Drosselstellen ist in vorteil
hafter Weise in Durchfließrichtung des steuernden Druckmittels
gesehen vor der Steuerseite des Steuerkolbens angeordnet.
Durch die zweite Drosselstelle wird einem zu starken Abfluß
von zur Steuerung benötigtem Druckmittel vorgebeugt. Die
Vermeidung eines starken Druckmittelverlustes und eines
zu starken Druckabfalles ist insbesondere von Vorteil,
wenn an die Steuerdruckmittelquelle noch andere Verbraucher
angeschlossen sind. Die Anordnung der Drosselstelle im
Steuerkolben erbringt eine Einsparung an Aufwand für die
Herstellung des hydraulisch entsperrbaren Rückschlagventils.
Die Merkmale des Anspruches 2 sind auf eine raumsparende
Ausbildung gerichtet.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und
der Zeichnung. In dieser ist ein hydraulisch entsperrbares
Rückschlagventil mit Vorsteuerung als Ausführungsbeispiel
des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt.
Es zeigt
Fig. 1 einen Längsschnitt,
Fig. 2 einen in Fig. 1 in Seitenansicht dargestellten
Teil im Längsschnitt.
Ein Ventilgehäuse 1 hat eine mehrfach abgestufte Längsbohrung
2. Auf der in der Zeichnung rechten Seite der Längsbohrung
2 ist ein hülsenförmiges Schließglied 3 axial verschiebbar
gelagert. In dem Schließglied 3 ist ein Vorsteuerglied
4 koaxial angeordnet und ebenfalls axial verschiebbar ge
lagert. Das Vorsteuerglied 4 hat einen Ventilteil 5, mit
dem es mit einem Ventilsitz im Boden des Schließgliedes
3 zusammenwirkt. An dem Ventilteil
5 befindet sich ein den Boden des Schließgliedes 3 durchsetzender Zapfen 6,
der über das Schließglied 3 hinausragt. In dem im Schließglied gleitenden
zylindrischen Teil des Vorsteuergliedes 4 befindet sich eine Längsnut 7,
welche die beiden Seiten des Vorsteuergliedes 4 miteinander verbindet.
Zwischen dem Vorsteuerglied 4 und einem auf das Ventilgehäuse 1 aufge
setzten und damit verschraubten Deckel 8 ist eine Ventilfeder 9 einge
spannt. Das Schließglied 3 hat in seinem Mantel in der Nähe seines Bodens
eine Drosselstelle 10, die in den vom Ventilteil 5 des Vorsteuergliedes 4
begrenzten Bereich mündet.
Das Schließglied 3 hat einen Sitzteil 11, der mit einem in die Längsbohrung
2 eingesetzten einen Ventilsitz aufweisenden Ringteil 12 zusammenwirkt.
Das Schließglied 3 ist in Nähe seines Bodens von einer im Ventilgehäuse 1
angeordneten Ringnut 13 umgeben, die mit einer nach außen führenden
Bohrung 14 verbunden ist. An diese Bohrung ist über eine Leitung 15 eine
seite eines einfach wirkenden, lotrecht angeordneten Arbeitszylinders 16
angeschlossen.
Koaxial zum Schließglied 3 ist in der Längsbohrung 2 ein Stößel 17 in
einem Lagerteil 18 axial verschiebbar gelagert. Der Stößel 17 weist auf
seiner dem Schließglied 3 benachbarten Seite einen Kopf 19 auf, der mit
dem am Vorsteuerglied 4 angebrachten Zapfen 6 zusammenwirkt. Eine Boh
rung 20 mündet im Bereich zwischen dem Ventilsitz 12 und dem Lagerteil
18 in eine Ringnut in der Längsbohrung 2. Der Stößel 17 steht auf der
vom Schließglied 3 abgewandten Seite über den Lagerteil 18 vor.
Auf der in der Zeichnung linken Seite des Stößels 17 ist ein Steuerkolben
21 koaxial zum Schließglied 3 axial verschiebbar gelagert. Der Steuerkolben
21 hat zwei durch eine Ringnut 22 voneinander getrennte Kolbenteile 23
und 24, die in einem erweiterten Teil der Längsbohrung 2 verschiebbar
gelagert sind und auf seiten des Schließgliedes 3 einen im Durchmesser
kleineren Vorsprung 25 haben. Der Steuerkolben 21 hat ein abgestuftes
Sackloch 26 (Fig. 2). Der Mantel des Steuerkolbens 21 weist im Bereich
seines Vorsprunges 25 eine in das Sackloch mündende Drosselbohrung 27 auf,
und in den Grund der Ringnut 22 ist eine ebenfalls in das Sackloch 26
mündende Drosselbohrung 28 eingebracht. Die beiden Drosselbohrungen 27
und 28 sind über das Sackloch 26 miteinander verbunden.
In den in der Zeichnung dargestellten Schließlagen des Schließgliedes 3 und
des Vorsteuergliedes 4 ist im Bereich der Ringnut 22 im Ventilgehäuse 1
eine mit einer Bohrung 29 und mit der Bohrung 2 verbundene Ringnut vor
gesehen. An die Bohrung 29 ist eine Leitung 30 angeschlossen. Zwischen
dem Steuerkolben 21 und dem Lagerteil 18 mündet eine Querbohrung 31 in
die Längsbohrung 2. Die Querbohrung 31 ist über eine Leitung 32 mit
einem Vorratsbehälter 33 verbunden. Das Ventilgehäuse 1 ist auf seiten des
Steuerkolbens 21 durch eine Verschlußschraube 34 abgeschlossen.
Zwischen einer Steuerpumpe 35 und der Leitung 30 ist ein nach Belieben
betätigbares 2/2-Wegeventil 36 eingeschaltet. Die Druckseite der Pumpe 35 ist
durch ein Druckbegrenzungsventil 37 abgesichert.
Zwischen einer Speisepumpe 38 und der Bohrung 20 ist ein 3/2-Wegeventil
39 vorgesehen, das nach Belieben steuerbar ist und das die Bohrung 20
entweder mit der Pumpe 38 oder mit dem Vorratsbehälter 33 verbinden
kann. Die Druckseite der Pumpe 38 ist durch ein Druckbegrenzungsventil 40
gesichert.
Zum Heben des Kolbens im Arbeitszylinder 16 ist, wie dargestellt, die
Speisepumpe 38 über das Wegeventil 39 mit der Bohrung 20 verbunden. Der
von der Pumpe erzeugte Druck hebt zuerst das Vorsteuerglied 4 und an
schließend das Schließglied 3 von dem jeweils zugeordneten Ventilsitz ab.
Soll kein Druckmittel 16 mehr zum Arbeitszylinder gefördert werden, so
wird die Bohrung 20 über das Steuerventil 39 mit dem Vorratsbehälter 33
verbunden und die Pumpe 38 fördert über das Druckbegrenzungsventil 40 in
den Vorratsbehälter 33. In dem Wegeventil 39 kann auch eine Mittelstellung
von dessen Steuerschieber vorgesehen sein, über welchen die Pumpe drucklos
in den Vorratsbehälter 33 fördert.
Zum Senken des Kolbens im Arbeitszylinder 16 müssen das Vorsteuerglied 4
und das Schließglied 3 aufgesteuert werden. Hierzu wird über das Wegeven
til 36 die Steuerpumpe 35 mit der Bohrung 29 verbunden, wodurch Druck
mittel über die Drosselbohrung 28 in das Sackloch des Steuerkolbens 21
unter Druckverlust fließt. Da aus der Drosselbohrung 27 weniger Druckmit
tel ausfließt als in die Drosselbohrung 28 eingespeist wird, baut sich auf
der in der Zeichnung linken Seite des Steuerkolbens 21 ein Druck auf und
der Steuerkolben 21 wird in der Zeichnung gesehen nach rechts verschoben.
Der Steuerkolben 21 steuert über den Stößel 17 zunächst das Vorsteuer
glied 4 und anschließend das Schließglied 3 auf, wodurch Druckmittel vom
Arbeitszylinder 16 über die geöffneten Ventile 3, 4 und das Steuerventil 39
in den Vorratsbehälter 33 fließt.
Sollen das Schließglied 3 und das Vorsteuerglied 4 wieder geschlossen wer
den, so wird der Steuerschieber des Wegeventils 36 wieder in seine Schließ
lage gebracht, wodurch die Pumpe 35 von der Bohrung 29 getrennt wird.
Der in der Leitung 30, in der Bohrung 29 und im Sackloch 26 befindliche
Druckmitteldruck baut sich über die ständig mit dem Vorratsbehälter 33
verbundene Drosselbohrung 27 ab, so daß der Steuerkolben 21 durch die
Ventilfeder 9 in seine in der Zeichnung dargestellte Ausgangslage zurückge
bracht werden kann.
Während der Verschiebung des Steuerkolbens 21 ist dessen Ringnut 22
immer mit der Bohrung 29 verbunden.
Die Drosselbohrung 28 ist vorzugsweise so ausgelegt, daß beim Durchtritt
von Druckmittel aus der Leitung 30 an dieser Drosselstelle ein Druckverlust
bis 20% des in der Leitung 30 herrschenden Druckes auftritt. Die Drossel
bohrung 28 hat die Aufgabe, den aus der Leitung 30 stammenden Druck
mittelstrom während des Hubes des Steuerkolbens 21 zu vermindern, wo
durch starke kurzzeitige Druckeinbrüche verhindert werden.
Die Drosselstelle der Drosselbohrung 28 kann auch im Ventilgehäuse 1 oder
in der Leitung 30 untergebracht sein. Wird die Drosselbohrung 28 oder die
dieser entsprechende Drosselstelle insbesondere zu Beginn der Aufsteuerung
von einem bestimmten Minimalstrom durchflossen, so werden schon geringe
Schwingungsbewegungen des Steuerkolbens 21 gedämpft.
Claims (2)
1. Hydraulisch entsperrbares Rückschlagventil mit einem
zum Entsperren des Rückschlagventils vorgesehenen
Steuerkolben (21), dessen Steuerseite an eine Druck
mittelquelle (35) anschließbar und dessen von der
Steuerseite abgewandte Seite ständig mit einem Vorrats
behälter (33) verbunden ist, und mit zwei Drosselstellen
(27, 28), von denen die erste Drosselstelle (27)
die beiden Seiten des Steuerkolbens miteinander ver
bindet, dadurch gekennzeichnet, daß
beide Drosselstellen (27, 28) hintereinandergeschaltet
sind und daß die zweite Drosselstelle (28) zwischen
der Druckmittelquelle (35) und der Steuerseite des
Steuerkolbens angeordnet ist.
2. Rückschlagventil nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß bei vom Steuerdruck auf seinem
Umfang beaufschlagtem und mit einem Sackloch (26)
versehenen Steuerkolben (21) die auf die Steuerseite
vorgesehene zweite Drosselstelle (28) in seinem Mantel
und die auf der Seite des Vorratsbehälters vorgesehene
erste Drosselstelle (27) in seinem Mantel oder in
seinem Boden angeordnet sind.
Priority Applications (2)
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