DE3300212A1 - Durchflusssteuerventil und ein solches aufweisende spritzgussmaschine - Google Patents

Description

12-3 2, Nishihonmachi 1-chome, Ube-shi,

Yamaguchi-ken / Japan

Durchflußsteuerventil und ein solches aufweisende Spritzgußmaschine

Die Erfindung betrifft ein Durchflußsteuerventil sowie eine Spritzgußmaschine, die ein solches Ventil vorzugsweise als eine einzige Einheit enthält, wobei das Ventil dazu dient, die Durchflußrate in einem hydraulischen Kreislauf einzustellen und einen Einspritzvorgang von niedriger Geschwindigkeit auf eine hohe Geschwindigkeit umzuschalten.

Bei Spritzgußmaschinen wird die Schmelze im allgemeinen von einem Einspritzzylinder in den Hohlraum einer metallischen Gießform in der Anfangsphase mit niedriger Geschwindigkeit eingespritzt und mit hoher Geschwindigkeit in der mittleren Phase eingespritzt. Das Einspritzen der Schmelze in die Spritzgußform wird üblicherweise durch Steuern des Antriebs

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des Einspritzzylinders beeinflußt, der durch hydraulischen Druck betätigt wird. Um die Güte der Gußerzeugnisse zu verbessern/ muß von niedriger Einspritzgeschwindigkeit schnellstmöglich auf hohe Einspritzgeschwindigkeit umgeschaltet werden, und die_:Einspritzgeschwindigkeiten müssen während der Phasen des Einspritzens mit niedriger Geschwindigkeit und des Einspritzens mit hoher Geschwindigkeit so konstant wie möglich gehalten werden.

Um die Durchflußrate in bestimmtem Maße selbsttätig einzustellen, wurden bislang elektromagnetische Durchflußsteuerventile vom Schiebertyp angewendet. Elektromagnetische Durchflußsteuerventile steuern die Durchflußrate in Abhängigkeit vom Eingangsstrom und sind mit Differentialtransformatoren versehen, um Steuerschieber in Abhängigkeit von einem den Differentialtransformatoren zugeführten Strom zu bewegen. Elektromagnetische Durchflußsteuerventile sind außerdem

mit Haupt Schiebern verkettet, so daß die Durchflußrate auf einem Festpunktwert gehalten wird. Elektromagnetische Durchflußsteuerventile sind dazu geeignet, um die Durchflußrate auf einen gewünschten Wert einzustellen, bieten aber keine Möglichkeit, den Hauptschieber in einer gegenwärtigen Stellung anzuhalten. ⁿie Hauptschieber bewegen sich daher bei Auftreten einer äußeren Kraft in Axialrichtung vor und zurück, wodurch die Durchflußrate Schwankungen unterliegt und die Einspritzgeschwindigkeit der Spritzgußraaschine nicht konstant gehalten wird.

In jüngerer Zeit hat sich andererseits ein Bedarf dahingehend ergeben, ein Muster für die Einspritzgeschwindigkeit willkürlich festzusetzen, um einer betreffenden Metallform gerecht zu werden, damit die Güte der Gußurzeugnisse noch weiter verbessert wird. Bei den üblichen Durchflußsteuerventilen vom Schiebertyp wird die Spindelwelle jedoch manuell betätigt, um eine Durchflußrate einzustellen. Dementsprechend war es unmöglich, ein Muster für den Verlauf der Einspritzgeschwindigkeiten willkürlich festzusetzen. Es wurden zu

diesem Zweck auch elektromagnetische Durchflußsteuerventiie vom Schiebertyp angewendet. Bei den elektromagnetischen Durchflußsteuerventilen dieser Art wird es jedoch durch den Umstand, daß die Ventilschieber unter Anwendung raagnetischer Kräfte betätigt werden, äußerst schwierig gemacht, mit äußerst großer Genauigkeit von einer kleinen Durchflußrate von beispielsweise 10 bis 20 Litern pro Minute auf eine hohe Durchflußrate von beispielsweise 50 bis 100 Liter pro Minute,bei einem Größtwert von 15 000 Litern P^¹O Minute,umzuschalten, wenn nur ein einziges Durchflußsteuerventil Verwendung findet. Wenn man daher elektromagnetische Durchflußsteuerventile dieser Art bei einem hydraulischen Kreislauf dazu vorsieht, um den Einspritzzylinder anzutreiben, dann muß man ein gesondertes Ventil für die kleine Durchflußrate und eines für die hohe Durchflußrate, jeweils mit zugehörigem Schaltventil, vorsehen.

übliche elektromagnetische Durchflußsteuerventile dieser Art waren daher nicht imstande, solchen Anforderungen, wie Pchnellumschalüung der Rir.üpritzcreschwindigkeit, stabile Ein-Einspritzgeschwind iakeit- während des Zeitpunkts des ümschaltens und einfacher Aufbau des hydraulischen Kreislaufs, gerecht zu werden. Derartine Ventile sind somit nicht gut geeignet, wenn es sich um Anwenduncien der Hochgeschwindigkeitseinspritzung handelt, wo stabile Einspritzgeschwindigkeit und Geschwindigkeitsänderungen nach kurzen Zeiträumen erforderlich sind.

Außerdem verursacht das Vorhandensein selbst kleiner Mengen von Fremdstoffen,die in dem Betriebsöl enthalten sind und an dem Steuerschieber anhaften, Bewegungsänderungen, und es kommt zu einer Änderung der Durchflußrate. Dazuhin entwickelt sich, wenn der hydraulische Kreislauf geschaltet wird, ein Druckstoß im Hydraulikdruck aufgrund von Änderungen der Steuerleitungen und Änderungen des Betriebs-

zustandes von Ventilen, wodurch die Tätigkeit des Hauptschiebers Störungseinflüssen unterwofen wird, der keine Einrichtung hat, um ihn in einer gerade gegenwärtig eingenommenen Stellung mechanisch festzulegen. Demgemäß wird es schwierig, die Durchflußrate genau einzustellen. Dadurch wird der Eispritzvorgang beeinträchtigt und damit die Güte der spritzgegossenen Erzeugnisse.

Gemäß dem Stand der Technik war außerdem eine Gesamtanzahl von vier Ventilen erforderlich, d.h. ein Schaltventil für Einspritzung mit niedriger Geschwindigkeit, ein Durchflußsteuerventil, ein Schaltventil für Einspritzen mit hoher Geschwindigkeit und ein Durchflußsteuerventil. Dementsprechend bestand die Tendenz zur Kompliziertheit des hydraulischen Kreislaufs mit entsprechend großem erforderliehen Steuerungsaufwand.

Es sei im Zusammenhang mit den obigen Ausführungen bemerkt, daß bislang ein Durchflußsteuerventil vom Schiebertyp benutzt wurde, bei dem ein Ende einer zylindrischen Kammer oder einer in dem Ventilkörper ausgebildeten Ventilbohrung ^als Einlaß dient, um das zu steuernde Fluidum zuzuführen, und bei dem die Öffnungsgröße eines Auslaßpfades, der in einem Seitenteil der zylindrischen Kammer ausgebildet ist, durch Bewegen des Ventilschiebers eingestellt wird, der in Axialrichtung verschiebbar in der zylindrischen Kammer anaeordnet ist. Bei einem üblichen Durchflußsteuerventil dieser Art, bei dem der Ventilschieber in direkter Berührung mit der Innenfläche des Ventilkörpers gleitet, muß die zylindrische Kammer jedoch in dem Ventilkörper ausgebildet werden, wobei es erforderlich ist, daß die maschinelle Bearbeitung hochgenau erfolgt, was nur mit Schwierigkeiten erreichbar ist. Da es außerdem schwierig ist, Fluchtungsfehler der Achsen zwischen der zylindrischen Kammer des Ventilkörpers und dem Ventilschieber zu absorbieren, kommt es zur Einwirkung übermäßig hoher Kräfte auf den Ventilschieber oder die

Antriebsteile, wodurch es schwierig gemacht wird, den Ventilschieber weich zu bewegen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Durchflußsteuerventil der in Rede stehenden Art zu schaffen, das anstelle der früher üblichen Mehrzahl von Ventilen als einziges Ventil im hydraulischen Kreislauf der Spritzgußmaschine anwendbar ist und die Nachteile des Standes der Technik aus der Welt schafft. In anderen Worten gesagt, ist es Aufgabe der Erfindung, ein Durchflußsteuerventil zu schaffen, welches die Durchflußrate genau, schnell und selbsttätig einzustellen vermag und das als einziges Ventil sowohl die Funktion des Durchflußsteuerventils als auch des Schaltventils sowohl für die Einspritzung mit niedriger Geschwindigkeit als auch mit hoher Geschwindigkeit erfüllt.

Der Vorgang des ümschaltens der Durchflußrate soll bei dem Durchflußsteuerventil bei hoher Geschwindigkeit mit verringerter Betätigungskraft möglich sein. Auch soll ausgeschlossen sein, daß die Genauigkeit der Einstellung der Durchflußrate durch Einwirkung äußerer Kräfte oder durch Temperaturänderungen beeinträchtigt werden kann.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe gelöst durch ein Durchflußsteuerventil vom Schiebertyp mit einem Ventilkörper, der einen Einlaß und einen Auslaß für unter Druck stehendes Hydraulik-Öl, dessen Durchflußrate eingestellt werden soll, sowie eine Ventilbohrung besitzt, die mit dem Einlaß und Auslaß in Verbindung steht; mit einem Ventilschieber, der eine zylindrische Stange aufweist, die in druckdichter Weise in der Ventilbohrung axial verschiebbar angeordnet ist, um durch eine axiale Bewegung in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung relativ zum Ventilkörper den Auslaß zu schließen bzw. zu öffnen; mit einem Schraubenmechanismus, der am hinteren Ende des Ventilkörpers vorgesehen ist, um eine Drehbewegung in eine Axialbewe<jung umzusetzen; und mit einem Motor, der dazu geeignet ist, das Ausmaß der Drehbewegung, die dazu vorgese-

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hen ist, um über den Schraubenmechanisinus den Ventilschieber anzutreiben, zu steuern, so daß der Ventilschieber zwangsmäßig in der Axialrichtung relativ zum Ventilkörper bewegt wird.

Das Ventil kann einen axialen Hohlraum und eine zylindrische Hülse mit mindestens einem radialen Durchgangsloch besitzen, die in dem Hohlraum angeordnet ist, um zusammen mit diesem die Ventilbohrung zu bilden.

Der Schraubenmechanismus besitzt vorzugsweise ein an seinem hinteren Ende mit dem Ventilkörper verbundenes Gehäuse, eine in dem Gehäuse angeordnete, axial bewecrliche Mutter, die koaxial zum Ventilschieber mit dessen hinteran Ende verbunden ist, eine in die Mutter eingeschraubte Schraubenwelle sowie Mittel, um eine Drehbewegung der Mutter relativ zum Ventilkörper zu verhindern.

Der Einlaß ist so ausgebildet, daß das öl gezwungen ist, in axialer Richtung durch den Einlaß in die Ventilbohrung einzuströmen und auf das vordere Ende des Ventilschiebers aufzutreffen, und der Auslaß ist relativ zum Ventilschieber so angeordnet, daß die Größe des Auslasses vergrößert wird, wenn der Ventilschieber sich rückwärts, bewegt, und daß das öl gezwungen ist, aus der Ventilbohrung heraus in den Auslaß, wenn dieser geöffnet ist, in einer Richtung einzuströmen, die senkrecht zur Achse verläuft. In diesem Falle bildet die Ventilbohrung vorzugsweise an ihrem vorderen Ende den Einlaß und der Auslaß weist mindestens eine an der Innenfläche der Ventilbohrung ausgebildete Umfangsnut auf.

Die Ventilbohrung wird vorzugsweise durch den Ventilschieber in zwei Teile unterteilt, die eine vordere und eine hintere Ventilkammer bilden, und es sind mindestens zwei axiale Durchgangslöcher und ein Verbindungsgang in dem Ventilschieber bzw. im Ventilkörper ausgebildet, um eine

Verbindung zwischen der vorderen Ventilkammer mit der hinteren Ventilkammer zu schaffen, wobei die Durchgangslöcher und/oder der Verbindungsgang einen verengten Abschnitt besitzen. Ein ölakkumulator ist vorgesehen, der mit der hinteren Ventilkammer in Verbindung steht, um dadurch die auf den Ventilschieber in Vorwärtsrichtung wirkende Schubkraft zu verringern, wenn der Öffnungsgrad des Auslasses vergrößert wird und die Axialgeschwindigkeit des sich nach rückwärts bewegenden Ventilschiebers erhöht wird.

B^ßi einem Ventil mit einer in ihm angeordneten Hülse ist diese in dem Hohlraum mit einem radialen Spielraum angeordnet, der eine Radialbewegung der Hülse in dem Hohlraum ermöglicht.

Die zum Verhindern einer Drehbewegung vorgesehene Einrichtung weist vorzugsweise mindestens eine sich in Axialrichtung erstreckende, von dem Gehäuse an seiner Innenseite gebildete Nut und mindestens einen sich axial erstreckenden, radialen Vorsprung an der Mutter auf, wobei der Vorsprung der Mutter axial verschiebbar in der zugehörigen axialen Nut angeordnet ist. Zwischen der Mutter und der Schraubenwelle sind Kugeln drehbar angeordnet, und bei dem Motor handelt es sich um einen Schrittmotor.

Der Ventilschieber, die Hülse, der Ventilkörper und der Schraubenmechanismus des Ventils weisen im wesentlichen die gleichen thermischen Dehnungseigenschaften auf.

Die Ventilbohrung kann einen eingeschnürten Abschnit mit einer Umflache besitzen,die eine senkrecht zur Achse liegende Bezugsfläche bildet, wobei die Hülse an ihrem vorderen Ende an der Bezugs fläche in axialer Anlage ist und zwischen dem hinteren Ende der Hülse und dem Schraubenmechanismus ein axialer Spalt vorhanden ist. Der Ventilschieber weist vorzugsweise im Innern axiale Durchgangslöcher auf, und in

dem axialen Spalt befinden sich zusammengedrückte Axialfedern oder die Mündung eines in dem Schraubenmechanismus vorgesehenen Entlüfungskanals, über den die Bezugsfläche mit der Atmosphäre verbunden ist.

Alternativ kann der Schraubenmechanismus eine Urafläche aufweisen, die eine senkrecht zur Achse liegende Bezugsfläche bildet, und die Hülse kann an ihrem hinteren Ende mit dieser Bezugsfläche in axialer Anlage sein, wobei zwischen dem vorderen Ende der Hülse und dem Ventilkörper ein axialer Spalt vorhanden ist. Vorzugsweise weist der Ventilschieber im Innern axiale Durchflußöffnunqen auf, und im Ventilkörper ist ein Entlüftungskanal ausgebildet, über den die Bezugsfläche mit der Atmosphäre in Verbindung ist, oder es können in dem axialen Spalt.zusammengedrückte axiale Federn angeordnet sein.

Gemäß der Erfindung ist das oben erwähnte Ventil vorzugsweise in eine einen Einspritzzylinder aufweisende Spritzgußmaschine eingebaut, um einen Spritzkolben mittels Drucköl zu betätigen, wobei eine Quelle für unter Druck stehendes öl sowie ein hydraulischer Kreislauf vorgesehen sind, der einen einzigen ölkanal aufweist, durch den das öl von der Druckölquelle zu dem Zylinder zugeführt wird. Innerhalb des ölkanals ist das Ventil angeordnet, durch welches der Einspritzvorgang von der Einspritzung niedriger Geschwindigkeit auf Einspritzung mit hoher Geschwindigkeit umgeschaltet wird. Der Einlaß steht mit einem stromaufwärts gelegenen Teil des ölkanals in Verbindung. Der Auslaß des Ventils ist mit dem stromabwärtigen Teil des ölkanals in Verbindung.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt eines Ausführungsbeispiels des Ventils gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine Ansicht eines Ventilschiebers des in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels, gesehen vom vorderen Ende des Schiebers;

Fig. 3 und 4 Schnitte längs der Linien III-III bzw. IV-IV von Fig. 1;

Fig. 5 einen demgegenüber in größerem Maßstab und abgebrochen gezeigten Axialschnitt einer Kupplung des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1;

Fig. 6 eine abgebrochene Teilseitenansicht eines

zylindrischen,erweiterten Abschnitts einer Verbinduncrsstanae des Ausführungsbei spiels gemäß Fig. 1;

Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie VII-VII von Fig- 1;

Fig. 8 einen in größerem Maßstab gezeichneten Teil-Längsschnitt eines eine Wellendichtung enthaltenden Lagerungsabschnitts eines Schraubenmechanismus des Ausführungsbeispiels von Fig. 1;

Fig. 9 einen Teil-Längsschnitt eines anderen Ausführungsbeispiels des Ventils gemäß der Hrfindung, bei dem eine zylindrische Hülse

und ein Ventilkörper zusammen eine Ventil

bohrung bilden;

Fig. 10 einen . Längsschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels des Ventils gemäß der Erfindung/ bei dem es sich um eine Kombination aus Ventilkörper und Ventilschieber mit einer

in dem Ventil angeordneten, zylindrischen Hülse handelt;

Fig. 11 bis 13 Teillängsschnitte, die die Kombination

aus Ventilkörper, Ventilschieber und Hülse gemäß weiterer Ausführungsbeispiele der Er

findung zeigen;

Fig. 14 einen Axialschnitt eines Teils des Ventilabschnitts eines weiteren Ausführungsbeispiels;

Fig. 15 bis 19 Diagramme, die den Verlauf verschiedener, angegebener Betriebsparameter zeigen;

Fig. 20 einen Axialschnitt der Hauptteile eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Durchflußsteuerventils gemäß der Erfindung und

Fig. 21 ein Diagramm der Beziehungen zwischen der Axialschubkraft des Ventilschiebers, der Öff

nungsgröße des Ventilschiebers und der Änderung der Charakteristik in Funktion des Zeitablaufs, und zwar für das Arbeitsfluidum des Ventils gemäß Fig. 20.

Ein in Fig. 1 dargestelltes Durchflußsteuerventil 1 weist einen Antriebsteil 2 auf mit einem Gehäuse 4, in dem ein Motor 6, ein Getriebe 2a sowie ein Kugelgewinde 2b untergebracht sind. Außerdem weist das Ventil einen Ventilteil 3

auf mit einem Ventilkörper 29, der einen Einlaß 3a und einen Auslaß 3b sowie eine Ventilbohrung 30 besitzt, in der ein Ventilschieber 31 axial verschiebbar angeordnet ist. Der Motor 6 ist mit einem Ritzel 14 über eine Kupplung 5 verbunden, die in einem Teil des Gehäuses 4 vorgesehen ist. Vorzugsweise sollte es sich bei dem Motor 6 um einen Schrittmotor handeln, der selbsttätig, schnell und genau steuerbar ist, um die Stellung des Ventilschiebers 31 genau einzuhalten. Der Motor 6 kann auch ein Gleichstrom-Servomotor sein. Wenn die durchzuführende Steuerung verhältnismäßig langsam vonstatten geht, kann es sich bei dem Motor 6 auch um eine Kombination aus Induktionsmotor und Bremse handeln. Der Schrittmotor bewegt sich nicht, auch wenn von außen eine Kraft ausgeübt wird, um ihn in Drehung zu versetzen. Der Motor dreht sich erst dann, wenn Befehlssignale für die Bewegung in einem mit der vorgegebenen Impulsanzähl entsprechenden Ausmaße eintreffen. Wenn kein Betriebsbefehl am Eingang erscheint, behält der Schrittmotor seine gegenwärtige Drehstellung bei. Wenn ein Betriebsbefehl am Eingang erscheint, dreht sich der Schrittmotor in richtiger Weise in einem vorbestimmten Ausmaße mit hoher Geschwindigkeit.

Die Kupplung 5 ist bei einem Ausführungsbeispiel so gestaltet, wie es in Fig. 5 dargestellt ist. D.h., die Kupplung weist einen Zylinder 9 auf mit einer konischen Bohrung 8, in der ein konisches Ende einer Welle 7 des Motors 6 passend sitzt. Die Kupplung besitzt ein Abtriebsteil 10, das dem Zylinder 9 gegenüberliegend angeordnet ist. Dieser und der Abtriebsteil 10 sind über eine Mehrzahl von Stiften 11 aus Federstahl· oder dergleichen mit einander gekoppelt. Dämpfer 12 aus Tetrafluoräthylen oder dergleichen sitzen in Bohrungen des Abtriebsteils 10,in denen die Stifte 11 unter Einhaltung eines vorbestimmten, in Umfangsrichtung gemessenen Abstandes voneinander eingreifen, um eine 5 Schmierstofffreie Lagerung zu bilden. Bezüglich der die Schmierstofffreie Lagerung bildenden Dämpfer 12 ist zu

bemerken, daß Gummi auf die äußere Umfangsfläche des Tetrafluoräthylens durch Wärmebehandlung aufgebracht werden sollte und daß die Möglichkeit geboten sein sollte, daß die inneren ümfangsflachen in freier Berührung mit den Stiften 11 sind. Die Bezugszahl 9a bezeichnet eine Keilnut, 7a bezeichnet einen Keil, 7b einen Gewindeabschnitt am Ende der Welle 7 und 7c eine Mutter.

Bei der so ausgebildeten Kupplung 5 wird die konische Welle 7 in den Zylinder 9 eingesteckt und durch die Mutter 7c festgespannt. Die Stifte 11 des Zylinders 9 werden in die am Abtriebsteil 10 angebrachten Dämpfer 12 eingesetzt, so daß die Kupplung sehr bequem eingebaut oder ausgebaut werden kann. Die aus geraden Federstahlstäben gefertigten Stifte 11 sind ferner in die Dämpfer 12 eingesetzt, so daß eine leichte Achsversetzung in paralleler Richtung und leichte Winkelabweichungen zwischen der Welle 7 und dem Abtriebsteil 10 absorbiert werden können. Die so ausgebildete Kupplung 5 kann in einer sehr kleinen Baugröße hergestellt werden, um die Trägheitskräfte relativ zum übertragenen Drehmoment äußerst drastisch zu verringern« In anderen Worten gesagt, benötigt die Kupplung 5 nur einen verringerten Einbauraum und ist dafür geeignet,bei dem Ventil für schnelle und verläßliche Durchführung der Schaltsteuerung und Durchflußsteuerung Anwendung zu finden. Zwar sind die Stifte 11 und der Abtriebsteil 10 beim Ausführungsbeispiel über die gezeigten Dämpfer 12 gekoppelt. Die Koppelung könnte aber auch über sphärische Lagerungen erfolgen, um eine größere Achsabweichung zulassen zu können.

Der äußere Umfang des Abtriebsteils 10 ist mit einer Gradeinteilung versehen, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Die Gradeinteilung kann durch einen klaren Deckel 4a abgelesen werden, der in einem Teil des Gehäuses 4 vorgesehen ist, um das Ausmaß der Drehbewegung des Motors 6 festzustellen. Das von der Kupplung 5 getriebene Abtriebsteil 10 ist zusammen mit einer 5 abtriebsseitigen Welle 13 einstückig ausgebildet, um eine

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kompakte Bauweise der Kupplung 5 zu erreichen. Das Ritzel 14 ist an einem Ende der Welle 13 befestigt, die im Gehäuse 4 mittels eines Lagers 13a abgestützt ist. Das Ritzel 14 kämmt mit einem Zahnrad 18, das auf einer Schraubenwelle 17 bef estigt ist, die mittels einer Wellenlagerung 16, die ein Axiallager 15, ein Kugellager 15a und ein Schrägrollenlager 15b aufweist, im Zentralbereich des Gehäuses 4 parallel zur Welle 13 gelagert ist, wobei die Schraubenwelle 17 frei drehbar ist, jedoch gegen eine Bewegung in den Axialrichtungen gesichert ist. Das Drehmoment des Motors 6 wird auf die Schraubenwelle 17 über das Ritzel 14 und das Zahnrad 18 übertragen. Je nachdem, um welche Anwendungsfälle es sich handelt, könnte die Welle 7 des Motors 6 auch unmittelbar mit der Schraubenwelle 17 oder mit dieser über Getrieberäder oder einen Riementrieb (Zahnbandantrieb) gekuppelt sein.

Seitlich vom Ventilschieber 31 ist eine Mutter 19 über Kugeln 17a mit dem äußeren Umfang der Schraubenwelle 17 in Gewindeeingriff. Die Mutter 19 weist Keile 20 auf, die in je einer im Gehäuse 4 ausgebildeten Keilnut 21 passend aufgenommen sind und in ihr gleiten. Die Mutter 19 kann sich in den beiden Axialrichtungen frei vorwärts oder rückwärts bewegen, entsprechend der Drehbewegung der Schraubenwelle 17. Die Schraubenwelle 17 und die Mutter 19 können miteinander auch unter Verwendung eines gewöhnlichen Gewindes miteinander in Eingriff stehen, vorausgesetzt, dieses ermöglicht es, daß sich die Mutter 19 in den axialen Richtungen entsprechend der Drehbewegung der Schraubenwelle 17 bewegen kann, während sie durch die Keile 20 geführt ist. Im Interesse einer wirksamen Bewegung der Mutter 19 sollte jedoch ein Kugelgewinde mit gutem Ubertragungswirkungsgrad idealerweise verwendet werden. Wenn bei Verwendung eines Kugelgewindes die Kraft in axialer Richtung auf die Mutter 19 einwirkt, sucht sich die Schraubenwelle 17 zu drehen. Diese Drehbewegung der Welle 17 findet jedoch nicht statt, da sie durch den Motor 6 verhindert wird. Ein Dauermagnet 22 ist mit einem Teil eines Keils 20 der Mutter 19 verbunden,und ein Lagedetektor 23,

ein sogenannter Nulldurchgangssensor, der aufgrund der magnetischen Funktion arbeitet, ist an einem Teil des Gehäuses 4, dem Dauermagnet 22 gegenüberliegend, angebracht. Der Lagedetektor 23 besteht aus einem berührungslosen Schalter oder
einem Leitungsschalter, der die Bewegung des Dauermagnets
22 abfühlt und Bewegungsabstände der Mutter 19 oder des Ven-

tilschiebers in den Axialrichtungen genau ermittelt, um Ausgangssignale auf die Steuervorrichtung rückzukoppeln.

Außerdem hält die Mutter 19 ihr Horizontzentrum dadurch bei, daß die untere Oberfläche des unteren Keils 20 in gleitender Anlage an der oberen Fläche einer Führungsplatte 24 gehalten ist, die in dem Gehäuse 4 angeordnet ist und sich auf- und abwärts bewegt. Die Führungsplatte 24 ist an einem Dekkel 4b, der am Gehäuse 4 angebracht ist, über eine Feder 25

abgestützt, deren Federkraft im voraus so berechnet ist, daß die Schraubenwelle 17 in gut ausbalancierter Weise abgestützt wird. Der Grund, weshalb die vorerwähnte Konstruktion angewendet wird, besteht darin, die Schraubenwelle 17 mit
ihrem Zentrum horizontal zu halten, so daß die Vorrichtung

weich arbeitet, ohne daß auf das Kugellager eine Belastung
in seitlicher Richtung ausgeübt wird, und daß außerdem solche Unzulänglichkeiten wie die schwierige und mühsame Einstellung der Zentrumseinstellung der Welle 17 in Wegfall kommen. Die
ganze Last wird ferner durch die Führungsplatte 24 getragen, ohne daß die Belastung rings um die Welle 17 von dieser zu
tragen wäre, d.h., die Feder 25 drückt mit der gesamten Lastkraft nach oben, um die Belastung aufgrund des Eigengewichts aufzuheben, wodurch eine Deflektion ausgeschaltet wird und
die durch die Bewegung der Mutter 19 bewirkten Schwerpunktsänderungen absorbiert werden.

Ein Zylinderteil 27, der größer ist als der Außendurchmesser der Mutter 19, ist an dieser als einteiliges Bauteil befestigt, und eine Ventilstange 28 ist einstückig an der Spitze dieses Zylinderteils 27 angeordnet. Die zentrale Achse

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der Ventilstange 28 fluchtet mit der zentralen Achse der Schraubenwelle 17. Ein Hohlraum ist mit der Bezugszahl 26 bezeichnet. In dem den Hohlraum 26 umgebenden Zylinderteil 27 sind eine Mehrzahl von Durchgangsbohrungen 27a vorgesehen, wobei die Bohrungen 27a in einem Zick-Zack-Muster unter Einhaltung eines vorbestimmten Abstandes angeordnet sind, wie es in Fig. 6 gezeigt ist. Der Grund dafür,warum eine Mehrzahl von Bohrungen 27a in dem hohlen Zylinderteil 27 in Zick-Zack-Anordnung vorgesehen ist, ist der, daß die über die Ventilstange 28 übertragene Kraft längs der Bohrungen 27a in der Weise verläuft, wie es durch Pfeile in Flg. 6 angedeutet ist, so daß es zu einer Kraftverteilung und nicht zu einer Konzentrierung auf einen bestimmten Teil kommt. Der Zylinderteil 27 sollte in seiner Stärke in an die erhöhte Belastung angepaßtem Ausmaße verringert sein. Das Vorhandensein der Bohrungen 27a trägt dazu bei, daß der Zylinderteil 27 eine verbesserte Dämpfungswirkung zeigt. Dementsprechend wird ein verringerter Stoß auf den Kugelgewindeteil 17a ausgeübt. Der Fußteil des Gehäuses 4, das die Schraubenwelle 17 und die Mutter 19 umgibt, ist am Ventilkörper 29 mittels nicht dargestellter Schrauben befestigt. Der Ventilschieber 21 ist sehr genau in die Ventilbohrung 30 des Ventilgehäuses 29 eingepaßt, so daß er in den Axialrichtungen verschiebbar ist. Der Ventilschieber ist an der Ventilstange 28 befestigt. Der Ventilschieber 31 weist viele axiale Durchflußöffnungen 31a auf, die den Schieber in der Weise durchdringen, wie es in den Fig. 1 bis 4 und 7 gezeigt ist,und die mit einer Hydraulikpumpe und einem Akkumulator, die beide nicht gezeigt sind, in Verbindung sind. Aus Fig. 1 ist außerdem ersichtlich, daß eine erste Ventilkammer 30a auf der linken Seite mit einer zweiten Ventilkammer 30b auf der gegenüberliegenden Seite, d.h. auf der dem Gehäuse 4 zugekehrten Seite, in Verbindung steht. Diese Anordnung dient dem Zweck, daß der 5 durch das Betriebsöl erzeugte Druck, der auf die Ventilstange 28 oder Mutter 19 über den Ventilschieber 31 in den axialen Richtungen aufgebracht wird, relativ verringert

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wird und daß das Gewicht des Ventilschiebers 31 verringert wird, so daß die Schraubenwelle leicht vom Schrittmotor 6 gedreht werden kann. Es sei angenommen, daß der hydraulische Druck in der ersten Kammer 30a die Größe P · Kg/cm hat, die Querschnittsfläche des Ventilschiebers 31 die Grö-

ße A · cm hat, wenn die Durchflußlöcher 31a in dem Ventilschieber 31 außer Betracht bleiben, und daß die Querschnitts-

fläche der Ventilstange 28 den Wert a · cm hat. In diesem Falle wirkt, wenn die Durchflußlöcher 31a in dem Ventilschieber 31 außer Betracht bleiben, die Kraft von P · A Kg auf die Ventilstange 28. Wenn der Ventilschieber 31 jedoch Durchflußlöcher 31a aufweist, dann wirkt auf die Ventilstange 28 lediglich die Kraft P · ^a Kg. Wenn sich jedoch der Ventilschieber 31 in Fig. 1 nach rechts bewegt, dann strömt das öl aus der zweiten Kammer 30b in die erste Kammer 3Oa durch die Durchflußöffnungen 31a. In diesem Falle wird da-. her der hydraulische Druck in der zweiten Kammer 30b höher als der hydraulische Druck P in der ersten Kammer 30a,und zwar um den Wert AP/ wenn es sich dabei auch nur um eine kurzzeitig dauernde Druckerhöhung handelt. Die auf die Ventilstange 28 wirkende Kraft ist daher weiter verringert, entsprechend der Beziehung A · P - (A - a) ·Λρ, so daß der Stoß noch stärker verringert wird. Bei Vorhandensein der Durchflußöffnungen 31a kann der Ventilschieber 31 mit einer verhältnismäßig kleinen Kraft geöffnet und auch geschlossen werden. Dieser Sachverhalt wird weiter unten unter Bezugnahme auf die Fig. 14 bis 21 noch eingehender weiter besprochen. ·

Wenn in dem Ventilschieber 31 keine Durchflußöffnung 31a ausgebildet ist, ist mit der zweiten Kammer 30b ein kleiner Akkumulator 36 verbunden, so daß das öl aus der zweiten Kammer 30b austritt, wenn sich der Ventilschieber 31 bewegt hat, damit sich der Ventilschieber 31 weich bewegt und ein verringerter Stoß auf die Ventilstange 28 ausgeübt

wird. Es ist möglich, die erste Kammer 30a mit der zweiten Kammer 30b über eine Leitung oder einen Strömungsweg, die ■ außerhalb des Ventilkörpers verlaufen*, zu verbinden, statt Durchflußöffnungen 31a innerhalb des Schiebers 31 vorzusehen. Der Einlaß 3a ist vorzugsweise ausgebildet, wie es in Fig.1 angegeben ist, so daß das öl gezwungen ist, in die Ventilbohrung 30 durch den Einlaß 3a einzuströmen und axial auf das vordere Ende des Ventilschiebers 31 aufzutreffen und sanft in die Durchflußöffnungen 31a einzuströmen, während der Auslaß 3b so ausgebildet, daß das Öl gezwungen ist, aus der Ventilbohrung 30, wenn das Ventil geöffnet ist,, in einer Richtung auszuströmen, die senkrecht ist zur Ventilachse.

In der äußeren Umfangsflache des zentralen Teils des Ventil-Schiebers 31 ist eine Umfangsnut 32 so ausgebildet, daß sie mit den Durchflußöffnungen 31a in Verbindung steht. An der Seite des Ventilkörpers 29 ist außerdem ein Drosselteil 29a ausgebildet, der ringnutartige Hohlräume 33 und 34 begrenzt, die dazu dienen, Betriebsöl zur Sekundärseite strömen zu lassen, d.h. zu der Seite des Ventils, an der der Einspritzzylinder angeschlossen ist. Wenn sich der Ventilschieber 31 bewegt, verändern sich die Strömungsbedingungen zwischen der umfangsnut 32 und dem Ventilschieber 31, wodurch die Durchflußrate verändert wird.

Die Umfangsnut 32 ist in dem Ventilschieber 31 für die Verbindung mit der ersten Kammer 30a vorgesehen,und die Hohlräume.

33 und 34 sind in dem Ventilkörper 29 dazu ausgebildet, daß das öl in dem größtmöglichen Ausmaße bei einer verringerten Öffnungsgröße des Ventilschiebers 31 strömen kann. Das bedeutet, daß das Öl von der ersten Kammer 30a zu dem Hohlraum 33 durch den Endteil des Ventilschiebers hindurchströmen kann und daß gleichzeitig das öl in der ersten Kammer 30a in den Hohlraum

34 durch die Umfangsnut 3 2 und eine Ausnehmung 32a hindurch einströmen kann, wenn die in Fig. dargestellten Betriebs-5 bedingungen herrschen. Natürlich ist es zulässig, zwei oder mehr Umfangsnuten 32 und zwei oder mehr zugehörige Hohlräume

34 vorzusehen. Dieses ermöglicht es, den Durchmesser des Ventilschiebers zu verringern und die Ventilvorrichtung als Ganzes mit geringeren Abmessungen auszubilden. Wenn die Öffnungsgrößen der Hohlräume 33 und 34 bei weltestgehend geöffnetem Ventilschieber 31 den in Fig. 1 eingezeichneten Werten b bzw. c entsprechen, dann können diese öffnungswerte b und c so gewählt werden, daß sie gleich groß sind, d.h., b = c, so daß das öl mit der gleichen Durchflußrate durch die beiden Zwischenräume strömt. Die Öffnungsgrößen können jedoch auch so gewählt sein, daß gilt: c > b, so daß, wenn eine' Einspritzung mit niedrigerer Geschwindigkeit bei kleiner Öffnungsgröße durchgeführt wird, der Hohlraum 33 abgesperrt ist Und das öl aus der Umfangsnut 32 in den Hohlraum 34 einströmen kann und daß, wenn eine Einspritzung mit hoher Geschwindigkeit ausgeführt wird, das öl durch beide Hohlräume 33 und 34 strömt.

Zwischen dem die Ventilstange 28 umgebenden Gehäuse 4 und der Kammer 30b auf der einen Seite der Ventilbohrung 30 ist ferner eine Wellendichtung 37 vorgesehen, siehe Fig. 1 und 8, die die Funktion hat, Lecköl abzuführen. Die Wellendichtung 37 weist eine zylindrische Form auf. Ihre innere Umfangsflache ist mit hochgenauem Finish hergestellt, um eine vollständige Abdichtung mit der Ventilstange 28 herzustellen. Die äußere Umfangsflache ist jedoch verhältnismäßig rauh gefertigt. Eine Dichtpackung 38 ist an der äußeren Umfangsflache der Wellendichtung 37 vorgesehen. üb<3r diese Packung 38 ist die Passung mit dem Gehäuse 4 hergestellt. Wie es im einzelnen in Fig. 8 dargestellt ist, ist in Zuordnung zu einer Dichtpackung 38a, welche an der Seite der zweiten Kammer 30b in der inneren Umfangsflache der Wellendichtung 37 angeordnet ist, ein kleiner Zwischenraum 37a ausgebildet. Dieser Zwischenraum 37a steht mit einer Leckabflußbohrung 39, die im Gehäuse 4 ausgebildet ist, über eine Bohrung 37b in Verbindung. Die Leckabflußbohrung 39 ist mit der Außenseite der Vorrichtung in Verbindung. Die Bezugszahlen 38b und 38c bezeichnen Dicht-

packungen an der dem Hohlraum 26 zugewandten Seite. Die Bezugszahl 39a bezeichnet eine Leckabflußbohrung, die im Gehäuse 4 zwischen den beiden Packungen 38b und 38c ausgebildet ist. Mit 37c ist eine Halteplatte bezeichnet.

Die oben erwähnte Wellendichtung wird aus den unten erläuterten Gründen zur Anwendung gebracht. Es handelt sich dabei um folgendes: Ein Schmieröl, das aus Mineralöl besteht, beispielsweise Turbinenöl, wird dem auf der Seite der Mutter 19 befindlichen Hohlraum 26 zugeführt, während ein nicht brennbares Betriebsöl, ein sogenanntes Wasserglykol, periodisch in die zweite Kammer 30b auf der Seite der Bohrung 30 zugeführt wird. Wenn diese öle, die unterschiedliche Eigenschaften aufweisen, lecken und sich mischen, wird der Betrieb gestört. Falls daher das öl auf der Seite der Bohrung 30 teilweise durch die Dichtpackung 38a hindurch leckt, wird das Lecköl zuverlässig durch die Leckabflußbohrung 39 abgeführt, nachdem es die innere Umfangsfläche der Wellendichtung 37 und die äußere Umfangsfläche der Ventilstange 28 geschmiert hat. Falls das öl auf der Seite des Hohlraums 26 teilweise durch die Dichtpackung 38b hindurch leckt, wird das Lecköl zuverlässig durch die Leckabflußbohrung 3 9a abgeführt.

Die Dichtpackung 38 ist ferner am äußeren Umfang der Wellendichtung 37 eingepaßt, der mit dem Gehäuse 4 in Berührung steht. Somit braucht lediglich die Ventilstange 28 mit hochgenauem Finish hergestellt zu werden. Die äußere Umfangsfläche kann daher ein grobes Finish aufweisen.

Das System der Doppelpackung wird darüber hinaus deshalb angewendet, um eine verbesserte Dichtungswirkung zu erzielen bei gleichzeitig vorhandener gewisser Flexibilität in der Richtung senkrecht zur Axiallinie.

Der Teil des Ventilkörpers 29, der mit dem Ventilschieber 31 in Berührung ist, kann so ausgestaltet sein, wie es in Fig. 9 gezeigt ist. Aus Fig. 9 ist nämlich zu entnehmen, daß der

Ventilkörper 29 eine Doppelstruktur besitzt, bei der eine Hülse 40 im Innern eines Hohlraums des Ventilkörpers 29 sitzt. Die Hülse 40 ist in unmittelbarer Berührung mit dem Ventilschieber 31 und weist Durchgangslöcher 40a und 40b auf, die mit den Hohlräumen 33 bzw. 34 in Verbindung sind. Die innere ümfangsfläche der Hülse 40 und der Ventilschieber 31 sind mit verhältnismäßig gutem Oberflächenfinish gefertigt, so daß das Betriebsöl durch den Spielraum zwischen Ventilschieber 31 und Hülse 40 nicht lecken und in die Hohlräume 33 und 34 einfließen kann, selbst wenn ein hoher hydrualischer Druck angewendet wird.

Dagegen sind die äußere Umfangsflache der Hülse 40 und die innere Ümfangsfläche des Ventilkörper 29 mit verhältnismäßig grobem Oberflächenfinish gefertigt. Ein Lecken von öl durch die Spielräume zwischen dem Ventilkörper 29 und der Hülse 40 wird jedoch durch Packungen 41 verhindert, bei denen es sich beispielsweise um G-Ringe handeln kann. Bei Anwendung dieser Konstruktion braucht lediglich die innere Ümfangsfläche der Hülse 40 ein hochgenaues Oberflächenfinish zu besitzen, wie es in dem oben erwähnten Fall bei der Wellendichtung 37 der Fall ist, so daß der Herstellungsvorgang vereinfacht ist und sich dadurch große wirtschaftliche Vorteile ergeben. Wenn nämlich der Ventilschieber unmittelbar in den Ventilkörper 29 gleitend eingesetzt ist, ist es erforderlich, in dem Ventilkörper 29 eine Bohrung mit hoher Genauigkeit herzustellen, was lästige und mühsame Arbeitsgänge erforderlich macht. Wenn jedoch der Ventilschieber 31 in den Ventilkörper 29 über die Hülse 40 eingesetzt ist, dann kann die Bohrung in dem Ventilkörper 29 mit einer Genauigkeit ausgeführt werden, die ein Vielfaches geringer ist als in dem oben erwähnten Falle. Lediglich die innere ümfangsfläche der Hülse 40, die einfach maschinell -bearbeitet werden kann, braucht ein hohes Oberflächenfinish zu besitzen. Durch Anwendung einer Hülse 40 erreicht man außerdem eine ausreichende Absorption kleiner Achsabweichun-

gen, wodurch es möglich gemacht wird, die Achse in Bezug auf die Bewegung des Ventilschiebers 31 in geeigneter Weise einzuhalten, so daß keine übermäßige Kraft auf den Ventilschieber 31 und dergleichen einwirkt.

Als nächstes wird der Betrieb des so ausgebildeten Ausführungsbeispiels beschrieben. Wenn eine Spritzgußmaschine, bei der das Durchflußsteuerventil verwendet wird, sich zunächst in dem nicht wirksamen Betriebszustand befindet, bewegt sich der Ventilschieber 31 in Fig. 1 nach links, und die Hohlräume 33 und 34 des Ventilkörpers 29 werden von der ersten Kammer 30a und von der Umfangsnut 32 des Ventilschiebers 31 abgetrennt. Wenn bei diesem Betriebszustand dem Motor 6 ein Befehlssignal zugeführt wird, um den mit niedriger Geschwindigkeit erfolgenden Einspritz-Vorgang einzuleiten und diesen Einspritzvorgang in der spezifizierten Weise durchzuführen/ dann dreht sich der Schrittmotor 6' um einen vorbestimmten Winkel und sein Drehmoment wird über die Welle 13, das Ritzel 14 und das Zahnrad 18 auf die Schraubenwelle 17 übertragen. Die Drehung der Schraubenwelle 17 wird über ein Kugelgewinde, das zwischen der Welle 17 und der Mutter 19 vorgesehen ist, auf letztere übertragen, d.h., die Mutter 19 wird zurückgezogen. Diese Rückwärtsbewegung der Mutter 19 wird über die Ventilstange 28 auf den Ventilschieber 31 übertragen, so daß die Umfangsnut 32 mit dem Hohlraum 34 in Verbindung kommt. Nunmehr strömt das Betriebsöl der Primärseite, das zum seitlichen Ende des Schiebers 31 gelangt, über die Umfangsnut 32 in den Hohlraum 34 hinein und wird einem nicht dargestellten Einspritzzylinder zugeführt, so daß die Einspritzung mit niedriger Geschwindigkeit eingeleitet wird. In diesem Falle ist die Öffnungsgröße zwischen der Umfangsnut 32 und dem Hohlraum 34, d.h. die Durchflußrate des Betriebsöls, genau richtig in Anpassung an den Einspritzzylinder der Spritzgußmaschine eingestellt.

Beim vorliegenden Beispiel ist der Ventilschieber 31 wie eine Lotuswurzel ausgebildet, deren vorderer und hinterer Teil miteinander über eine Durchflußöffnung 31a in Verbindung stehen. Wenn der Ventilschieber 31 nicht betätigt wird, ist daher der Druck in der ersten Kammer 30a an der vorderen Endseite und in der zweiten Kammer 30b der Rückseite gleich groß. Wenn sich jedoch der Ventilschieber 31 nach rückwärts bewegt, wird das Betriebsöl in der zweiten Kammer 30b nach hinten geschoben und der Druck in der Kammer 30a an der vorderen Seite der Bohrung 30 wird etwas kleiner als der Druck auf der Seite der Kammer 30b. Da jedoch der hydraulische Druck auf das vordere Ende des Ventilschiebers ausgeübt worden ist, wird die Mutter 19 über den Ventilschieber 31 trotzdem nach rückwärts geschoben, d.h. die mit dem Kugelgewinde In Eingriff stehende Mutter wird stets nach rückwärts gedrückt.

Der Totgang, welcher bei jedweder Form gegenseitigen Eingriffs gegeben ist, wird daher aufgehoben, so daß die Durchflußrate mit hoher Genauigkeit eingestellt werden kann.

Es wird auf diese Weise der Betriebszustand der Einspritzung mit niedriger Geschwindigkeit eingestellt und über eine vorbestimmte Zeitdauer aufrechterhalten. Wenn nun das Befehlssignal für Einspritzung mit hoher Geschwindigkeit erzeugt wird, dann läuft der Motor 6 an, um die Schraubenwelle 17 zu drehen, wodurch die Mutter 19 weiter zurückgezogen wird. Da sich die Mutter 19 sehr gleichmäßig und mit einer hohen Geschwindigkeit mittels des Kugelgewindes nach rückwärts bewegt, ergibt sich eine Rückwärtsbewegung des Ventilschiebers 31 mit hoher Geschwindigkeit.

Wenn sich der Ventilschieber 31 bis zu einer vorbestimmten Stellung zurückzieht, vergrößert sich die Freifläche, mit der die Umfangsnut 32 mit dem Hohlraum 34 in Verbindung steht, zunehmend,und die Freifläche,mit der die Bohrung am Ende des Ventilschiebers 31 mit dem Hohlraum 33 in Verbindung kommt, vergrößert sich schlagartig. Dementspre-

chend wird eine große Menge von Betriebsöl zu dem Einspritzzylinder über die Hohlräume 33, 34 zugeführt,und die Ein spritzung findet sofort mit hoher Geschwindigkeit statt. Wenn die Einspritzung mit hoher Geschwindigkeit abgeschlossen ist, wird der Motor 6 wiederum betätigt, um den Ventilschieber 31 in die Schließstellung zu bewegen.

Durch Zuführen einer gewünschten Anzahl von Impulsen zu dem Schrittmotor wird das Ausmaß der Drehbewegung des Motors so gesteuert, daß das Durchflußsteuerventil selbsttätig, genau und schnell öffnet und schließt und die Größe der Öffnung eingestellt wird.

Wenn das Ventil um einen gewünschten Winkel geöffnet wird, dann können Störungen,wie Stoßerscheinungen in dem hydraulischen Druck aufgrund von Druckschwankungen in dem hydraulischen Kreislauf oder aufgrund des Schaltens von Ventilen, auf den Ventilschieber einwirken und ihn in axialer Richtung zu bewegen suchen. Der Ventilschieber, der mit dem Motor über die Mutter und die Schraubenwelle gekoppelt ist, ist gegenüber diesen Störeinflüssen jedoch gänzlich unempfindlieh. D.h.,der Ventilschieber führt keinerlei Bewegung in Axialrichtung aus, wenn er nicht durch den Motor betätigt wird. Somit wird die Durchflußrate äußerst stabil gehalten, und die Einspritzgeschwindigkeit bleibt konstant. Unter Verwendung des oben erwähnten Ventils kann daher das geschmolzene Metall unter günstigen Betriebsbedingungen eingespritzt werden, und es werden zuverlässig und bequem Spritzgußerzeugnisse guter Qualität erhalten.

Ein einziges Durchflußsteuerventil erfüllt ferner vier Ventilfunktionen, nämlich die eines Durchflußsteuerventils und eines Schaltventils für Einspritzung mit niedriger Geschwindigkeit und eines Durchflußsteuerventils und eines Schaltventils für Einspritzung mit hoher Geschwindigkeit. Es besteht also keine Notwendigkeit, eine Mehrzahl von Ventilen zur Durchführung der obigen Funktionen zur An-

3-f

wendung zu bringen. Infolgedessen wird die Gesamtkonstruktion der Spritzgußmaschine sehr vereinfacht, die Baugröße ist verringert,und die Länge der Leitung oder des ölkanals für den hydraulischen Druck wird geringer, woraus beträchtliehe wirtschaftliche Vorteile erwachsen.

Das Einstellen der Durchflußrate geschieht dadurch, daß die Drehbewegung des Motors in eine Hubänderung des Ventilschiebers umgesetzt wird. Dieses Prinzip macht es möglich, den Ventilschieber mit einer sehr hohen Geschwindigkeit selbsttätig zu bewegen und dabei die Einstellgenauigkeit beizubehalten. Man kann daher von der Einspritzung mit niedrigerer Geschwindigkeit unter Aufrechterhalten einer guten Ansprechcharakteristik auf Einspritzung mit hoher Geschwindigkeit umschalten, und zwar mit Genauigkeit und mit hoher Geschwindigkeit, wodurch man in die Lage versetzt wird, den Arbeitsgang des Einspritzens mit hoher Geschwindigkeit verläßlich zu steuern.

Der Ventilschieber und die Mutter, die durch die Drehbewegung des Motors vorgeschoben oder zurückgezogen wird, sind als ein zusammenhängendes Bauteil ausgebildet,und hydraulischer Druck wirkt mit vorbestimmter Wirkungsrichtung dauernd auf den Ventilschieber. Dementsprechend gibt es keinerlei Totgang zwischen der Mutter und der mit Gewinde versehenen Welle, mit der die Mutter in Eingriff steht, und die Durchflußrate wird dementsprechend genau gesteuert. Das hier aufgezeigte Steuerventil kann daher als Ventil Anwendung finden, durch das Drucköl mit verhältnismäßig großer Durchflußrate von beispielsweise 50 Litern pro Minute, bei einem Höchstwert von 15.000 pro Minute hindruchfließen kann und das gleichmäßig und schnell durch Bewegen nur eines einzigen Hauptschiebers bei diesen großen Durchflußraten geöffnet oder geschlossen werden kann.

Wenn eine Mehrzahl von Durchflußöffnungen in dem Ventilschieber in einer Reihe ausgebildet sind, die in Umfangs-

richtung verteilt sind und gleichen Abstand längs der Axiallinie einhalten, dann kann die auf die Ventilstange wirkende Kraft verringert werden, das Gewicht des Ventilschiebers kann verringert werden und die Teile für den Antrieb des Ventilschiebers können leicht bewegt werden. Außerdem wird die Lageeinstellung des Ventilschiebers durch Störungen nicht verändert, die in dem hydraulischen Kreislauf erzeugt werden, und die Durchflußrate ändert sich nicht, d. h., die Durchflußrate wird genau gesteuert.

Der Kupplungsabschnitt zwischen der Mutter und der Ventilstange des Ventilschiebers sollte aus einem Hohlzylinder mit einer Vielzahl von Öffnungen gefertigt sein, die in einem Zick-Zack-Muster angeordnet sind, so daß der hydraulische Druck, der von der Seite des Ventilschiebers her übertragen wird, längs der öffnungen verteilt wird, d.h. so verteilt wird, daß die Kraft gleichförmig übertragen wird und die Belastung nicht auf eine Stelle konzentriert ist, um eine Bruchgefahr zu vermeiden. Eine solche Ausbildung hat außerdem eine Dämpfungswirkung, so daß die auf die Mutter einwirkenden Belastungen verringert sind.

Wenn mindestens zwei oder mehrere Hohlräume in dem Ventilkörper in Axialrichtung ausgebildet sind, die mit der Kammer am Ende des Ventilschiebers und mit den Durchflußöffnungen des Ventilschiebers verbunden sind, dann läßt sich die Durchflußrate über einen vergrößerten Bereich steuern bei gleichzeitiger Verringerung des Durchmessers des Ventilschiebers.

Durch die Anordnung eines Lagedetektors, der die Stellung der Mutter überwacht, um zu ermitteln, welche Lage der Ventilschieber einnimmt, wird es möglich, ein durch übermäßiges Bewegen der Mutter verursachtes Fressen zu verhindern, indem man die Stellung der Mutter überwacht.

Wenn darüber hinaus eine flexible Kupplung des speziellen, oben erwähnten Aufbaus zwischen dem Motor und der Abtriebs-

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welle angeordnet ist, können Wellenneigungen absorbiert werden, so daß keine übergroßen Kräfte auftreten.

Durch Anwendung der oben erwähnten, besonderen Konstruktion erfüllt ein einziges Durchflußsteuerventil mehrere Ventilfunktionen, wodurch ermöglicht wird, genau und verläßlich die Durchflußrate zu steuern und das Ventil, ohne Beeinträchtigung durch Störungen, zu öffnen und zu schließen.

Im Anschluß an das oben beschriebene, eine Hülse aufweisende Ausfüh-

rungsbeispiel gemäß Fig. 9 werden nunmehr weitere Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Fig. 10 bis 13 beschrieben.

Fig. 10 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem ein Durchflußsteuerventil einen Ventilkörper 101, eine zylindrische Hülse 102, die in dem Ventilkörper 101 angeordnet ist und sich in axialer Richtung bewegen kann, sowie einen Ventiischieber 103 aufweist, der in einer Gleitpassung innerhalb der inneren Fläche 102A der Hülse-102 angeordnet ist. Der Ventilschieber 103 ist mit einer Antriebsvorrichtung 105 über eine Antriebsstange 104 gekoppelt. Die Antriebsvorrichtung 105 ist am Ventilkörper 101 befestigt,und die Antriebsstange 104 ist verschiebbar in einem Gehäuse 105A der Antriebsvorrichtung 105 gelagert. Diese Antriebsvorrichtung 105 wird durch das vom Motor · 105B abgegebene Drehmoment betätigt, um die Stange 104 über einen Kugelschraubenmechanismus 105C in Axialrichtung zu bewegen.

Der Ventilkörper 101 weist einen Einlaß 106 und einen . Auslaß 107 für das Einströmen bzw. Ausströmen des Fluidums auf, das gesteuert werden soll. In der Innenfläche 102A der Hülse 102 ist eine Auslaßkammer 108 in Umfangsrichtung so eingearbeitet, daß sie mit dem Auslaß 107 in

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Verbindung steht. Um die Durchflußrate einzustellen, wird die Größe der öffnung der Auslaßkairaner 108 durch Bewegen des Ventilschiebers 103 in Axialrichtung eingestellt. Relativ zu dem Einlaß 106 kann beim vorliegenden Beispiel die Auslaßkammer mittels des Schiebers 103 abgeschlossen werden. Das bedeutet, daß das Durchflußsteuerventil auch als Schaltventil arbeitet.

Bei diesem Beispiel muß die innere Fläche 102A der Hülse 102 mit hochgenauem Oberflächenfinish passend zum Ventilschieber 103 hergestellt werden. Die Innenfläche der zylindrischen Hülse 102 kann jedoch einfach und hochgenau unter Verwendung eines Drehwerkzeugs oder dergl. maschinell hergestellt werden. Andererseits braucht die innere Fläche 101A des Ventilkörpers 101 nicht hochgenau bearbeitet zu sein und ist daher einfach herstellbar. Ein radialer Spalt 109 geeigneter Größe kann zwischen der inneren Fläche 101A des Ventilkörpers 101 und der äußeren Umfangsflache der Hülse 102 vorgesehen sein_; um Richtungsfehler der Achse des Ventilschiebers 103 relativ zum Ventilkörper 101 zu absorbieren. Die Achse der Hülse 102 kann daher mit der Achse des Ventilschiebers 1O3 in genaue Übereinstimmung gebracht werden. Der Ventilschieber 103 kann somit gleichmäßig und schnell bewegt werden. Die Bezugszahlen 110, 111 und 112 bezeichnen Dichtungen.

Da ein Spalt t zwischen der Hülse 102 und dem Ventilkörper 101 freigehalten wird, können thermische Dehnungen der Hülse 102 in Axialrichtung mittels des Spalts t aufgenommen werden. Aufgrund des Vorhandenseins des Spaltes t könnte sich jedoch eine Bewegung der Hülse 102 in Axialrichtung relativ zum Ventilkörper 101 ergeben. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird jedoch die Hülse 102 durch Federn 113 dauernd in Axialrichtung gegen eine Seite des Ventilkörpers 101 angedrückt und bewegt sich daher in Axialrichtung nicht, auch wenn eine äußere Kraft auf sie ausgeübt wird. In anderen Worten gesagt, wird die Öffnungsgröße der Auslaßkammer 108 durch eine äußere Kraft nicht beeinflußt.

Das Anpressen der Hülse 102 an eine Seite des Ventilkörpers

101 in Axialrichtung kann auf die folgenden zwei Arten erfolgeni Die Hülse 102 kann zum einen an das Gehäuse 105 oder an eine Bezugsfläche A des Ventilkörpers 101 angepreßt werden oder die Hülse 102 kann an eine Bezugsfläche B angepreßt werden. Bei dem obigen Ausführungsbeispiel (Fig. 10) erfolgt das Anpressen der Hülse 102 an die Bezugsfläche A des Ventilkörpers 101. Die Richtung, in der sich die Hülse

102 bei Erwärmung ausdehnen kann, ist also die gleiche wie die Richtung, in der der Ventilschieber 103 und die Antriebsstange 104 sich von einer Bezugsebene C ausgehend ausdehnen können.

In der so aufgebauten Vorrichtung streckt sich, wenn das zu steuernde Fluidum eine hohe Temperatur hat, die Hülse 102 aufgrund thermischer Ausdehnung gegen die Bezugsfläche B hin. Der Ventilschieber 103 und die Antriebsstange 104 strecken sich in der gleichen Richtung wie die Hülse 102 ebenfalls aufgrund thermischer Ausdehnung,und die Größe der Öffnung d-er Auslaßkammer 108 verändert sich daher sehr wenig. Theoretisch ändert sich die Öffnungsgröße der Auslaßkammer 108 überhaupt nicht, wenn die Teile den gleichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten haben und auf die gleiche Temperatur erhitzt werden. Wenn man daher den Unterschied zwischen der Größe der Strecken L. + L- und der Strekken L. + L₂ in Rechnung setzt, der sich durch einen Unterschied in der Temperaturverteilung ergibt, dann sollten die Hülse 102, der Ventilschieber 103 und die Antriebsstange 104 verschiedene thermische Ausdehnungskoeffizienten in Anpassung an die Längendifferenz haben, so daß die öffnungsgröße der Auslaßkammer 108 konstant gehalten wird. In diesem Falle könnte aufgrund einer Temperaturänderung lediglich eine Viskositätsänderung des Fluidums eine Änderung der Durchflußrate hervorrufen. Dementsprechend läßt sich die Durchflußrate stabil halten, wenn die Weglänge, um die der 5 Ventilschieber 103 durch die Antriebsvorrichtung 105 verschoben wird, in Abhängigkeit von der sich aufgrund von

Temperaturänderungen ergebenden Änderungen der Viskositätszahl korrigiert wird.

Fig. 11 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem Teile, die solchen des Ausführungsbeispiels von Fig. 10 entsprechen, mit den gleichen Bezugszahlen versehen sind.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird, ebenso wie bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 10,die Hülse 102 gegen die Bezugsfläche A angepreßt. Der Unterschied des Beispiels von Fig. 11 gegenüber dem Beispiel von Fig. 10 besteht jedoch darin, daß das Anpressen der Hülse 102 gegen die Bezugsfläche A unter Ausnutzung des Drucks des Fluidums erfolgt, das gesteuert werden soll. Der Druck F des zu steuernden Fluidums wirkt auf die Endfläche 1O2B der Hülse 102, die der Bezugsfläche B gegenüberliegt, und auf der Seite der der Bezugs- fläche A zugekehrten Endfläche 1O2C der Hülse 102 ist eine Entlüftung vorgesehen, und zwar über einen Entlüftungskanal 114 zu einem Tank oder zur Außenatmosphäre· Die Bezugszahl 115 bezeichnet eine Dichtung zum Abdichten des Inneren der Hülse 102 gegenüber der Atmosphäre.

Bei diesem Ausführungsbeispiel entspricht die Wirkung derjenigen des vorstehend erläuterten Beispiels gemäß Fig. 10, wobei der zusätzliche Vorteil gegeben ist, daß keine Feder erforderlich ist, um die Hülse 102 in axialer Richtung nach einer Seite zu drücken. Die Anzahl der Einzelteile läßt sich also verringern.

Fig. 12 zeigt ein weiteres Beispiel, bei dem Teile, die solchen von Fig. 10 entsprechen, mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind.

Bei diesem Beispiel wird, anders als bei den Beispielen von Fig. 10 und 11, die Hülse 102 gegen die Bezugsfläche B durch die Federn 113 angedrückt. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist daher die Plülse 102, ebenso wie bei den Ausführungs-

beispielen gemäß Fig. 10 und 11,an einer Bewegung aufgrund äußerer Kräfte gehindert.. Die Richtung, in der sich die Hülse 102 aufgrund thermischer Ausdehnungen bewegt, ist dabei jedoch entgegengesetzt zu der Richtung, in der sich der Ventilschieber 103 und die Antriebsstange 104 aufgrund thermischer Ausdehnung strecken. Daher verkleinert sich, wenn die Temperatur des zu steuernden Fluidums ansteigt, die Größe der Auslaßkammer 108 aufgrund der thermischen Ausdehnung der Hülse 102 des Ventilschiebers 103 und der Antriebsstange 104. Diese Verkleinerung der Öffnungsgröße der Auslaßkammer 108 ist jedoch eher wünschenswert, da die Viskositität des Fluidums abnimmt und die Durchflußrate entsprechend zunimmt, wenn die Temperatur des Fluidums.ansteigt. Das bedeutet, daß die Durchflüßrate des Fluidums von durch Temperaturschwankungen bedingten Änderungen freigehalten werden kann, wenn die thermischen Ausdehnungskoeffizienten der Hülse 102, des Ventilschiebers 103 und der Antriebsstange 104 so gewählt werden, daß die Öffnungsgröße der Auslaßkammer 108 in einem Ausmaß verringert wird, das wirkungsmäßig der der Viskositätsverringerung entsprechenden Änderung der Durchflußrate entspricht. Die Temperatur des Durchflußsteuerventils wird ganz überwiegend durch die Temperatur des zu steuernden Fluidums verändert. Bei dem Ventil gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann daher die Durchflußrate stabil gehalten werden, ohne daß eine von den Temperaturänderungen abhängige Steuerung der Antriebsvorrichtung erforderlich wäre.

Fig. 13 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem Teile, die solchen der Ausführungsbeispiele von Fig. 10 und 12 entsprechen, mit den gleichen Bezugszahlen wie in den Fig. 10 und 12 bezeichnet sind.

Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die Hülse 102 gegen die Bezugsfläche B angedrückt wie bei dem Beispiel von Fig. Im Unterschied zu dem Beispiel von Fig. 12 wird die Hülse 102 jedoch gegen die Bezugsfläche B durch Ausnutzung des Drucks des zu steuernden Fluidums angedrückt. Dabei wirkt

der Druck F des zu steuernden Fluidums auf die der Bezugsfläche A zugekehrte Endfläche 1O2C der Hülse 102 ein und auf der Seite der der Bezugsebene c zugekehrten Endfläche 1O2B der Hülse 102 ist eine Entlüftung über einen Entlüftungskanal 114 vorgesehen, der zu einem Behälter oder zur Atmosphäre führt. Die Bezugszahl 115 bezeichnet eine Dichtung zum Abdichten des Inneren der Hülse 102 gegenüber der Atmosphäre.

Dieses Ausführungsbeispiel· ist in der Wirkung gleich wie das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 12, benötigt aber, ebenso wie es beim Beispiel von Fig. 11 der Fall ist,keine Federn, um die Hülse 102 in axialer Richtung seitlich anzupressen, so daß eine Verringerung der Bauteile möglich ist.

Obgleich verschiedene Ausführungsbeispiele oben erwähnt wurden, sei bemerkt, daß die Antriebsvorrichtung in keiner Weise auf die in Fig. 10 gezeigte Bauart beschränkt ist. Auch können für das seitliche Anpressen der Hülse in Axialrichtung anders ausgebildete Mittel als bei den obigen Ausführungsbeispielen vorhanden sein.

Die Fig. 14 bis 21 zeigen zwei Beispiele des erfindungsgemäßen Durchflußsteuerventils, bei denen dynamische Kräfte auf die in den Ventilen angeordneten Schieber ausgeübt werden. Außerdem sollen an diesen Beispielen Verfahren zur Steuerung von Durchflußsteuerventilen erläutert werden, die geeignet sind, um die Durchflußrate in einem hydraulischen Kreislauf einer Spritzgußmaschine einzustellen.

Fig. 14 zeigt die Hauptteile des ersten dieser beiden Beispiele des Durchflußsteuerventils in schematisch vereinfachter Darstellung. Gemäß Fig. 14 weist ein Ventilkörper 210 eine Zylinderkammer 211 auf. Das eine Ende der Zylinderkammer 211 bildet einen Einlaß 212 zum Zuführen des Fluidums, das gesteuert werden soll. Ein Auslaßkanal 213 für das

Ausströmen des zu steuernden Fluidums 1st in Umfangsrichtung längs der inneren Seitenwand der Zylinderkammer 211 ausgebildet. Ein Ventilschieber 214 ist gleitbar in die Zylinderkamraer 211 eingepaßt. Durch den Ventilschieber 214 wird die Zylinderkammer 211 in eine Kammer 211A auf der Seite des Einlasses 212 und in eine Kammer 211B auf der anderen Seite unterteilt. Im Ventilschieber 214 ist eine Durchgangsbohrung 215 ausgebildet, die die Kammern 211A und 211.B miteinader verbindet.

Eine Antriebsstange 216 ist zusammen mit dem Ventilschieber 214 als einheitliche Struktur ausgebildet und mit einer Antriebsvorrichtung versehen, die nicht dargestellt ist. Bezüglich der Antriebsvorrichtung sind keine besonderen Beschränkungen gegeben, es sollte jedoch eine Antriebsvorrichtung solcher Art Verwendung finden, bei der die Drehzahl eines Motors über ein Untersetzungsgetriebe verringert wird und die Drehbewegung über einen Kugelschraubenmechanismus in eine Kraft umgewandelt wird, die die Antriebsstange 216 mit dem Ventilschieber 214 in Axialrichtung antreibt. In diesem Falle ist es empfehlenswert, einen Schrittmotor zu verwenden. Es ist jedoch auch zulässig, einen Gleichstrommotor zur Anwendung zu bringen oder eine Kombination aus einem Induktionsmotor und einer Bremse. Dank der Antriebsvorrichtung kann der Ventilschieber 214 in der Axialrichtung mit hohen Geschwindigkeiten bewegt und in jeder gewünschten Stellung angehalten werden. Die Durchflußrate des zu steuernden Fluidums wird durch Einstellen der Öffnungsgröße des Ventilschiebers 214 gesteuert, d.h. dadurch, daß man die Größe der öffnung am Auslaßkanal 213 relativ zur Zylinderkammer 213 einstellt. Im vorliegenden Fall kann die Öffnungsgröße des Auslaßkanals 213 relativ zur Zylinderkammer 211 durch den Ventilschieber 214 auf Null gebracht werden, so daß das

Durchflußsteuerventil als Schaltventil arbeitet. Das Durchflußsteuerventil braucht jedoch nicht notwendigerweise der Funktion des Absperrens des Durchstroms auszuüben.

Mit dem so aufgebauten Durchflußsteuerventil kann die Durchflußrate über einen Bereich verstellt werden, der von einer kleinen Durchflußrate bis zu einer großen Durchflußrate, beispielsweise mit einem Maximalwert von etwa 15 000 Litern pro Minunte, reicht. Wenn das Durchflußsteuerventil in einen hydraulischen Kreislauf eingebaut werden soll, um den Einspritzzylinder einer Druckguß- oder Spritzgußmaschine anzutreiben, dann ist der Einlaß 212 des Durchflußsteuerventils mit einer Quelle 227 für hydraulischen Druck und der Auslaßkanal 213 mit einem nicht dargestellten Spritzzylinder in Verbindung.

Das Verfahren der Steuerung des Durchflußsteuerventils wird nachstehend unter Bezug auf Fig. 14 bis 19 beschrieben.

Wie Fig. 15 zeigt, kann man die Beziehung zwischen Einspritzgeschwindigkeit und Hub des Spritzkolbens einer Spritzgußmaschine in Funktionsmuster gruppieren, wie sie durch Kurven X, Y und Z dargestellt sind. Bei diesen Mustern stellt das mit X bezeichnete Muster die schärfsten Anforderungen an das Durchflußsteuerventil. Dies deshalb, weil der Hub S₁ des Kolbens im Gegensatz zur großen Geschwindigkeitsänderung u^ sehr kurz ist. Da die Beziehung gilt:

U₁ /s-, > U₂ /s₂ >u₃ /s₃ ,

gilt für die Hochgeschwindigkeits-Schaltleistung, die bei dem Durchflußsteuerventil erforderlich ist, die Beziehung: X -'Y--Z.

Wie oben erwähnt, muß, wenn eine Hochgeschwindigkeits-Schaltleistung des Ventils erforderlich ist, das Ventil schlagartig von dem Bereich einer kleinen Durchflußrate auf einen Bereich einer großen Durchflußrate geöffnet werden. In die-

sera Falle ändert sich die Beziehung zwischen der Bewegungsgeschwindigkeit des Ventilschiebers und der Größe der öffnung in der Weise, wie es durch die Kurve A von Fig. 16 angegeben ist. Um einen solchen Verlauf gemäß Kurve A zu bekommen, ist im allgemeinen ein großer Kraftaufwand im Beschleunigungsbereich und im Verzögerungsbereich erforderlich, wobei die Richtung der Kraft bei Beschleunigung oder Verzögerung jeweils umgekehrt ist. Ein Merkmal des besprochenen Ausführungsbeispiels des Ventils besteht darin, die Antriebskraft zu verringern, die erforderlich ist, um die Durchflußrate bei hohen Geschwindigkeiten umzuschalten, indem man schlagartig die Schubkraft des Ventilschiebers verringert, die durch das zu steuernde Fluidum erzeugt wird, wenn die Größe der öffnung des Ventilschiebers zunimmt.

Bei dem hier betrachteten Beispiel kann das zu steuernde Fluidum mit einer Strömungsgeschwindigkeit V₁ und einem Druck P₁ auf die eine Endfläche des Ventilschiebers 214 wirken, so daß der Ventilschieber in der Öffnungsrichtung die Kraft F₁ (F^ = v^, P₁) erzeugt.Die Fließeigenschaften werden dabei so verändert, daß durch die sich in der Nähe des Umfangs an einem Ende des Ventilschiebers 214 ergebende Drosselungswirkung eine Strömungsgeschwindigkeit V₂ (v₂>v..) und ein Druck p₂ (p₂<P₁) erhalten werden, so daß der Ventilschieber 214 eine Kraft F₂ in Schließrichtung erzeugt und durch einen Druck ρ in der Kammer 211B unterstützt wird. Der Ventilschieber 214 erzeugt darüber hinaus eine Kraft F (näherungsweise F=p · a₁, wobei a.. eine Querschnittsfläche der Antriebsstange 216 bezeichnet) in der Öffnungsrichtung aufgrund des Unterschiedes der Größe der druckbeaufschlagten Flächen an beiden Enden des Ventilschiebers 214.

In Fig, 17 stellen durchgehend ausgezogene Kurven I, II und III die Veränderungen der Kräfte F , F und F₂ im Verhältnis zur Öffnungsgröße des Ventilschiebers 214 dar, und eine Kurve IV zeigt die Änderung der Schubkraft (F_Q +F₁ +F₂) ^des

- yg-

Ventilschiebers 214 in der Axialrichtung als Summe dieser Kräfte. Wenn die Kraft F verändert wird, wie es mit gestrichelter Linie durch eine Kurve III angegeben ist, ändert sich die Schubkraft in axialer Richtung, wie es eine gestrichelte Kurve IV angibt. Ein Teil der Schubkraft (IV) in Axialrichtung wirkt mit umgekehrter Richtung, wenn die Öffnungsgröße des Ventilschiebers 214 einen vorbestimmten Wert übersteigt. Dieser Zustand ist in der Bedeutung der Aussage "Verringerung der axialen Schubkraft" enthalten, von der hier die Rede ist.

Fig. 18 zeigt eine Be2iehung zwischen dem Verlauf A der Bewegungsgeschwindigkeit des Schiebers 214 von Fig. 16 und der Schubcharakteristik IV,IV in Axialrichtung,entsprechend Fig. 17. In Fig. 18 entspricht der Abschnitt zwischen j und

15k im Verlauf der Kurve A der Bewegungsgeschwindigkeit des Schiebers 214 im Beschleunigungsbereich,und der Abschnitt zwischen 1 und rn entspricht einem Verzögerungsbereich, um den Ventilschieber 214 zum Stillstand zu bringen. Wenn die Schubcharakteristik IV in Axialrichtung dem Verlauf A entspricht, wirkt der axiale Schub in der Öffnungsrichtung, wie es mit b - c - d im Beschleunigungsbereich j - k angegeben ist. Da sich der Schub zu der Kraft addiert, die zum Antrieb des Ventilschiebers 214 von der Antriebsvorrichtung aufgewendet wird, wird der Ventilschieber 214 schneller beschleunigt. In dem Bereich der konstanten Geschwindigkeit k - 1 bewegt sich der Ventilschieber 214 mit gleichbleibender Geschwindigkeit,und die erforderliche Antriebskraft ist sehr gering. Daher wird, auch wenn der Schub abnimmt, wie es bei d - e - f angegeben ist, die Betätigung des Ventilschiebers 214 nur sehr wenig beeinträchtigt. In dem Verzögerungsbereich 1 - m muß für die Verzögerung eine Schubkraft auf den Ventilschieber 214 einwirken, der sich mit gleichbleibender Geschwindigkeit über den Bereich k - 1 bewegt hat, um ihn zum Stillstand zu bringen. Der Verzögerungsschub wird durch die Antriebsvorrichtung erzeugt.

In dem Verzögerungsbereich 1 - m ist es erforderlich, den Schub in der Öffnungsrichtung so weit wie möglich verschwin-

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den zu lassen, der durch das zu steuernde Fluidum erzeugt wird. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ändert sich der Axialschub IV über den Verzögerungsbereich 1 - nt, so wie es mit f - g angegeben ist, wobei der Wert in einem Bereich von 1/4 bis 1/3 der Werte von b - c - d liegt. Der Grund, weshalb sich solche Werte ergeben, ist, daß die Reibungswiderstände zu einer Vergrößerung äer Verzögerungswerte in dem Verzögerungsbereich beitragen und man auch bei solchen Schubkraftwerten eine ausreichende Bremswirkung erreicht.

Außerdem ermöglicht es die Bremsfunktion, den Totgang in dem Schraubenteil des Kugelschraubenmechanismus des Antriebssystems auf Null zu bringen. Je nach den Betriebsbedingungen können außerdem negative Schubcharakteristika f¹ bis g* in Axialrichtung auftreten, wie es mit der gestrichelten Kurve IV angegeben ist. Ferner können, ohne auf den in Fig. 16 gezeigten Verlauf beschränkt zu sein, die Bewegungseigenschaften des Ventilschiebers 214 auch so gewählt sein, wie es durch Verlaufsmuster B bis E in Fig. 19 gezeigt ist, um das System an gegebene Ausgangseigenschaften der Antrlebsvorrichtung oder besondere Charakteristika des auftretenden Axialschubs anzupassen.

Um die axialen Schubeigenschaften IV-IV¹ von Fig. 17 und zu erhalten, d.h., um eine axiale Schubcharakteristik zu bekommen, die schlagartig mit zunehmender Öffnungsgröße des Ventilschiebers abnimmt und die einen nach abwärts konvexen Kurvenverlauf hat, sollten die Werte der folgenden Parameter (a bis e) in geeigneter Weise gewählt werden:

(a) Strömungsgeschwindigkeit V₁ des in das Durchflußsteuerventil strömenden Fluidums:

Die Kräfte F. und F_ nehmen mit zunehmendem Wert von v. zu. Die Kraft F_Q wird jedoch nicht beeinträchtigt.

(b) Querschnittsflache a„ des Ventilschiebers: Die Kräfte F₁ und F_ nehmen rait zunehmender Größe des Werts a₂ zu. Die Kraft F_Q wird jedoch nicht beeinflußt.

(c) Querschnittsfläche a« der Antriebsstange: Die Kraft F nimmt mit zunehmendem Wert von a. zu.

(d) Die Summe b₁ der Öffnungsquerschnitte der Durchgangsbohrungen 215:

Die Kraft F- nimmt zu, und die Kraft F. nimmt ab, wenn der Wert b₁ zunimmt.

(e) Der Abstand b₂ zwischen Durchgangsbohrung 215 und der Achse des Ventilschiebers:

Die Kraft F₂ nimmt mit zunehmendem Wert von b₂ ab.

Gemäß der oben beschriebenen Steuermethode wird der Axialschub des Ventilschiebers, der durch das zu steuernde Fluidum erzeugt wird, bei zunehmender Öffnungsgröße des Ventilschiebers schlagartig verringert. Der Ventilschieber kann daher mit hohen Geschwindigkeiten bewegt werden, wobei nur eine äußerst stark reduzierte Antriebskraft vonnöten ist.

Fig. 20 zeigt schematisch vereinfacht die Hauptteile eines weiteren Ausführungsbeispiels des Durchflußsteuerventils.

In Fig. 20 sind Teile, die solchen von Fig. 14 entsprechen, mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet wie in Fig. 14. In Fig. 20 ist jedoch ein Akkumulator 217 vorgesehen, der mit der Kammer 211B auf der dem Einlaß 212 entgegengesetzten Seite in Verbindung ist, und in den Durchgangsbohrungen 215 und 218_r

über die die Kamer 211B mit der Kammer 211A in Verbindung ist, befinden sich Drosseln 219. Die Drosseln 219 können fest ausgebildet sein oder die eine oder andere von ihnen kann beweglich gestaltet sein. Die Anordnung kann auch so getroffen sein, daß entweder nur in der Durchgangsbohrung 215 oder in der Durchgangsbohrung 218 eine Drossel 219 vorgesehen ist. Der hier eingezeichnete Akkumulator 217 kann ein Gas oder eine Flüssigkeit enthalten. Es kann sich jedoch auch um einen Akkumulator handeln, bei dem eine mechanische Feder verwendet wird.

Wenn sich der Ventilschieber 214 in Fig. 20 nach rechts aus dem Bereich einer kleinen Durchflußrate gegen den Bereich einer hohen Durchflußrate bewegt, strömt das zu steuernde, in der Kammer 21IB befindliche Fluidum durch die Drosseln 219 hindurch in die Kammer 21IA. Beim vorliegenden Beispiel findet dieses Flüssigkeitsströmung in die Kammer 211A aufgrund der Drosselungswirkung der Drosseln 219 in begrenztem Maße statt. Das zu steuernde Fluidum gelangt daher aus der Kammer 211B in einer durch die Drosseln 219 begrenzten Menge in den Akkumulator 217, wobei das Gas in dem Akkumulator 217 komprimiert wird. Der Druck P₀ in der Kammer 21IB ändert sich in Abhängigkeit von dem Ausmaß der Kompression, und die Kraft

F₃ [F₃ = (a₂ - a,) - (P₀ - P₁)]

wird erzeugt und wirkt in der gleichen Richtung wie die Kraft F„, um die Bremswirkung für den Ventilschieber 214 zu erhöhen. Die Kraft F_ nimmt mit zunehmender Bewegungsgeschwindigkeit und zunehmender Bewegungslänge des Schiebers 214 zu. Die Charakteristika der bremsenden Kraft F-passen gut zu den Charakteristika, die für das Bremsen des Ventilschiebers 214 erforderlich sind, und die Bremsfähigkeit des Ventilschiebers 214 wird stark verbessert. Wenn

die Bewegung des Ventilschiebers 214 endet, verringert sich die Kraft F_ auf Null nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitdauer. Der Verlauf der anderen Kräfte F_Q, F₁ und F₃ ist der gleiche wie bei dem zuvor beschriebenen Beispiel. Es ergibt sich daher für das vorliegende Ausführungsbeispiel die in Fig. 21 dargestellte axiale Schubcharakteristik VI (VI = I + II 4- III + V), VI¹ (VI¹ = I + II + III + V) In Fig. 21 stellt eine Kurve V die Änderung der Kraft F₃ dar, wenn die Öffnungsgeschwindigkeit des Ventilschiebers 214 klein ist,und eine Kurve V zeigt die Änderung der Kraft F₃, wenn die Öffnungsgeschwindigkeit des Ventilschiebers 214 hoch ist. In Fig. 21 zeigen die strichpunktiert eingetragenen Kurvenabschnitte die Änderung in den Charakteristika mit der Zeit,nachdem der Ventilschieber 214 bis zu den gewünschten Stellungen geöffnet ist.

Bei diesem Steuerverfahren nimmt der Axialschub des Ventilschiebers, der durch das gesteuerte Fludium erzeugt wird, schlagartig ab mit zunehmender Öffnungsgröße des Ventilschiebers 21A_f und der Axialschub nimmt außerdem mit zunehmender Bewegungsgeschwindigkeit des Ventilschiebers 214 ab. Das Durchflußsteuerventil zeigt daher eine Hochgeschwindigkeits-Schaltfähigkeit zum Umschalten der Durchflußrate bei einem gleichzeitig geringen Bedarf an Betriebskraft.

- 40/Patentansprüche -

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Claims (28)

'- per -Patentansprüche

1. Durchflußsteuerventil vom Schiebertyp mit einem Ventilkörper (29; 101; 210), der einen Einlaß (3a; 106; 212) und einen Auslaß (3b; 107; 213) für unter Druck sthendes Hydrauliköl, dessen Durchflußrate eingestellt werden soll, sowie eine Ventilbohrung (30; 211) besitzt, die mit dem Einlaß und Auslaß in Verbindung steht; mit einem Ventilschieber (31; 103; 214), der eine zylindrische Stange aufweist, die in druckdichter Weise in der Ventilbohrung axial verschiebbar angeordnet 1st, um durch eine axiale Bewegung in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung relativ zum Ventilkörper (29; 101; 210) den Auslaß (3b; 107; 213) zu schließen bzw. zu öffnen; mit einem .SChraubenmechanismus (2b; 105C), der am hinteren Ende des Ventilkörpers vorgesehen ist, um eine Drehbewegung in eine Axialbewegung umzusetzen; und mit einem Motor (6; 105B), der dazu geeignet ist, das Ausmaß der Drehbewegung, die dazu vorgesehen ist, um über den Schraubenmechanismus (2b; 105C) den Ventilschieber (31; 103; 214) anzutreiben, zu steuern, so daß der Ventilschieber (31; 103; 214) zwangsmäßig in Axialrichtung relativ zum Ventilkörper (29; 101; 210) bewegt wird.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es einen axialen Hohlraum und eine zylindrische Hülse (40; 102) mit mindestens einem radialen Durchgangsloch (40a, 40b) besitzt, die in dem Hohlraum angeordnet ist, um zusammen mit diesem die Ventilbohrung zu bilden.

3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (40; 102) in dem Hohlraum mit einem radialen Spielraum (109) angeordnet 1st, um eine Radialbewegung der Hülse (40; 102) in dem Hohlraum zu ermöglichen.

4. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilbohrung einen eingeschnürten Abschnitt mit einer Umfläche besitzt, die eine senkrecht zur Achse liegende Bezugsfläche (B)

bildet, und daß die Hülse (102) an ihrem vorderen Ende (1O2B) an der Bezugsfläche (B) in axialer Anlage ist und zwischen dem hinteren Ende (1O2C) der Hülse (102) und dem Schraubenmechanismus ein axialer Spalt (t) vorhanden ist.

5. Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubenmechanismus (105C) eine Umflache aufweist, die eine senkrecht zur Achse liegende Bezugsfläche (A) bildet, und daß die Hülse (102) an ihrem hinteren Ende (102C) mit dieser Bezugsfläche (A) in axialer Anlage ist und zwischen dem vorderen Ende (102B) der Hülse (102) und dem Ventilkörper (101) ein axialer Spalt (t) vorhanden ist.

6. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sahraubenmechanisraus (2b; 105C) ein an seinen hinteren Ende mit dem Ventilkörper (29; 101; 210) verbundenes Gehäuse (4; 105A), eine in diesen angeordnete, axial bewegliche Muttei (19)", die koaxial zum Ventilschieber (31; 103; 214) mit dessen hinterem Ende verbunden ist, eine in die Mutter (19) eingeschraubte Schraubenwelle (17) sowie Mittel (20, 21) besitzt, um eine Drehbewegung der Mutter (19) relativ zum Ventilkörper (29; 101; 210) zu verhindern.

7. Ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (3a; 106; 212) so ausgebildet ist, daß das öl gezwungen ist, in axialer Richtung durch den Einlaß in die Ventilbohrung einzuströmen und auf das vordere Ende des Ventilschiebers (31; 103; 214) aufzutreffen, und daß der Auslaß (3b; 107; 213) relativ zum Ventilschieber (31; 103; 214) so angeordnet ist, daß die Größe des Auslasses vergrößert wird, wenn der Ventilschieber (31; 103; 214) sich rückwärts bewegt, und daß das öl gezwungen ist, aus der Ventilbohrung heraus in den Auslaß (3b; 107; 213), wenn dieser geöffnet ist, in einer Richtung einzuströmen, die senkrecht zur Achse verläuft.

-ι-

8. Ventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilbohrung (30; 211) an ihrem vorderen Ende den Einlaß(3a; 106; 212) bildet und daß der Auslaß (3b; 107) mindestens eine an der Innenfläche der Ventilbohrung ausgebil- dete ümfangsnut (33, 34; 108; 213) aufweist.

9. Ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Mutter (19) und der Schraubenwelle (17) Kugeln drehbar angeordnet sind und daß der Motor (6) ein Schrittmotor ist.

10. Ventil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Verhindern einer Drehbewegung vorgesehene Einrichtung mindestens eine sich in Axialrichtung erstreckende, von dem Gehäuse (4; 105A) an seiner Innenseite gebildete Nut (21) und mindestens einen sich axial erstreckenden radialen Vorsprung (20) an der Mütter (19) aufweist, wobei der Vorsprung (20) der Mutter (19) axial verschiebbar in der zugehörigen axialen Nut (21) angeordnet ist.

11. Ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilbohrung (30; 211) durch den Ventilschieber (31; 103; 214) in zwei Teile unterteilt ist, die eine vordere und eine hintere Ventilkammer (30a, 21IA bzw. 30b; 211B) bilden,und daß mindestens ein Verbindungsgang (31a; 215; 218) vorgesehen ist, um die vordere Kammer mit der hinteren Kammer zu verbinden.

12. Ventil nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch einen ölakkumulator (36; 217) und einen in dem Ventilkörper (29; 101; 210) ausgebildeten ölkanal (218), über den der Akkumulator mit der hinteren Kammer (30b; 211B) in Verbindung steht.

13. Ventil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsgang (215; 218) einen verengten Abschnitt (219) besitzt.

14. Ventil nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Verbindungsgänge in Form axialer Durchflußöffnungen (31a) vorhanden sind/ die im Schieber (31) symmetrisch zur Achse ausgebildet sind.

15. Ventil nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß im Ventilkörper (29; 101; 210) ein zusätzlicher Verbindungsgang mit einem verengten Abschnitt (219) vorhanden ist, der die vordere Ventilkammer (30a; 211A) mit der hinteren Ventilkammer (30b; 211B) verbindet.

16. Ventil nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß in der Außenfläche des Ventilschiebers (31) eine Umfangsnut (32) eingearbeitet ist, über die die axialen Durchflußöffnungen (31a) mit dem Auslaß (3b) verbindbar sind.

17. Ventil nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß eine vordere und eine hintere ümfangsnut (33 bzw*

34) aufweist, die in vorbestimmten Positionen an der Innenfläche der Ventilbohrung (30) oder des inneren Hohlraums des Ventilkörpers (29) ausgebildet sind und die vom Ventilschieber (31) gegenüber der vorderen Ventilkammer (30a) bzw. den axialen Durchflußöffnungen (31a) des Schiebers (31) geöffnet und geschlossen werden können, wenn der Schieber (31) rückwärts bzw. vorwärts zum Ventilkörper (29) bewegt wird.

18. Ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schraubenmechanismus (2b; 105C) eine Verbindungsstange (28; 104;

216) aufweist, die einen vorderen Stangenteil und einen hinteren Zylinderteil (27) besitzt und in dem Gehäuse (4; 105A) angeordnet ist, und daß das Gehäuse (4; 105A) einen vorderen Lagerungsteil, in dem der vordere Stangenteil unter Abdichtung verschiebbar geführt ist sowie einen hinteren Lagerungsteil besitzt, in dem der Zylinderteil (27) beweglich angeordnet ist,und daß der Zylinderteil (27) die Mutter (19), mit der er verbunden ist, koaxial aufnimmt und

sich der Stangenteil vom Zylinderteil (27) durch den vorderen Lagerungstell hindurch in die Ventilbohrung (30) erstreckt und koaxial mit dem Ventilschieber (31) verbunden ist.

19. Ventil nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderteil (27) an seiner Urafangsflache mittels radialer Durchgangsbohrungen (27a) durchbrochen 1st, die über die Länge der Umfangsflache im Zickzack-Muster angeordnet sind.

20. Ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das vordere Ende des Ventilschiebers (31; 103; 214) in einer vorbestimmten Nullstellung relativ zum Ventilkörper (29; 101; 210) ist, in der der Schieber relativ zum Ventilkörper hinsichtlich axialer Anlage frei ist, wenn der Auslaß (3b; 107; 213) vollständig vom Schieber (31; 103; 204) geschlossen ist.

21. Ventil nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der SchraubenmechanIsmus (2b; 105C) mit einem Nulldurchgangssensor versehen ist, der einen an der Mutter (19) befestigten Dauermagneten (22) und einen am Gehäuse (4; 105A) befestigten Leitungsschalter (23) besitz^und daß der Magnet (22) relativ zum Schalter (23) so angeordnet ist, daß der Schalter (23) aufgrund des Magneten (22) anspricht, wenn der Ventilschieber (31; 103; 214) die Nullstellung erreicht.

22. Ventil nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschieber (31; 103) axiale Durchflußöffnungen (31a) aufweist und daß zusammengedrückte, axiale Federn (113) in dem axialen Spalt t vorhanden sind.

23. Ventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschieber (31; 103) axiale Durchflußöffnungen (31a) aufweist und daß im Ventilkörper (29; 101) ein Entlüftungskanal (114) ausgebildet ist, durch den die Bezugsfläche (A/ B) mit der Atmosphäre in Verblndnna ist.

24. Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschieber (31; 103) axiale Durchflußöffnungen (31a) aufweist und daß in dem Schraubenmechanismus (2b; 1O5C) ein Entlüftungskanal (114) ausgebildet ist, über den die Bezugsfläche (A) mit der Atmosphäre verbunden ist.

25. Ventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilbohrung (30) durch den Schieber (31; 103; 214) in zwei Teile unterteilt ist, die eine vordere und eine hintere Ventilkammer (30a; 211A bzw. 30b; 211B) bilden,und daß im Ventilschieber (31; 103; 214) mindestens zwei axiale Durchflußöffnungen (31a; 215) ausgebildet sind, über die die vordere Kammer mit der hinteren Kammer verbunden ist, so daß der auf den Ventilschieber (31; 103; 214) in Vorwärtsrichtung einwirkende Schub, wenn die Öffnung des Auslasses (3b; 107;

213) zunehmend vergrößert wird, reduziert ist.

26. Ventil nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß ein Durchgangskanal (218) im Ventilkörper (210) vorgesehen ist, über den die vordere Ventilkammer (211A) mit der hinteren Ventilkammer (211B) in Verbindung steht und die, wie gegebenenfalls auch die Durchflußöffnungen (31a; 215) des Ventilschiebers, einen verengten Abschnitt (219) aufweist, und daß ein Ölakkumulator (217) vorgesehen ist, der mit der hinteren Kammer (211B) j__n Verbindung ist, so daß ein in Vorwärtsrichtung auf den Ventilschieber (214) einwirkender Schub verringert ist, wenn die Größe der Öffnung des Auslasses (213) und die Axialgeschwindigkeit des sich nach rückwärts bewegenden Schiebers (214) vergrößert werden.

27. Ventil nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschieber (31; 103; 214), die

Hülse (40), der Ventilkörper (29; 101; 210) und der Schraubenmechanismus (2b; 105C) im wesentlichen denselben Ifärmeausdehnungskoeffizienten besitzen.

28. Spritzgußmaschine mit einem Einspritzzylinder zum Betätigen eines Spritzkolbens mittels Druaköl, mit einer Quelle für Drucköl und einer einzigen Druckölleitung, durch die das Öl von der Druckquelle zu dem Zylinder zuführbar ist, mit einem in dieser Leitung angeordneten Ventil (1) zum Umschalten des Einspritzvorgangs von niedriger Einspritzgeschwindigkeit auf hohe Einspritzgeschwindigkeit, wobei das Ventil (1) einen Ventilkörper (29; 101; 210) besitzt, der einen Einlaß (3a; 106; 212) und einen Auslaß

(3b; 107; 213) für unter Druck stehendes öl und

eine Ventilbohrung (30; 211) besitzt, die mit dem Einlaß und Auslaß in Verbindung steht, mit einem Ventilschieber (31; 103; 214), der eine zylindrische Stange (28; 104;
216) aufweist, die in druckdichter Weise in der Ventil-

bohrung axial verschiebbar angeordnet ist, um durch eine axiale Bewegung in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung relativ zum Ventilkörper (29; 101; 210) den Auslaß (3b; 107; 213) zu schließen bzw. zu öffnen, mit einem Schraubenmechanismus (2b; 105C), der am hinteren Ende des Ventilkörpers vorgesehen ist, um eine Drehbwegung in eine Axialbewegung umzusetzen, und mit einem Motor (6; 105B), der dazu geeignet ist, das Ausmaß der Drehbewegung, die dazu vorgesehen ist, um über den Schraubenmechanismus (2b; 105C) den Ventilschieber
(31; 103; 214) anzutreiben, zu steuern, so daß der Ventilschieber (31; 103; 214) zwangsmäßig in der Axialrichtung relativ zum Ventilkörper (29; 101; 210) bewegt wird, wobei der Einlaß (3a; 106; 212) mit einem stromaufwärts gelegenen Teil der Druckölleitung der Spritzgußmaschine und der Auslaß (3b; 107; 213) mit dem stromabwärts gelegenen Teil

der Druckölleitung verbunden sind.