DE3305282A1

DE3305282A1 - Load-holding valve or overcentre valve for hydraulic systems

Info

Publication number: DE3305282A1
Application number: DE19833305282
Authority: DE
Inventors: Lars Berg 51040 Sandared Sönsteröd
Original assignee: Atlas Copco AB
Current assignee: Atlas Copco AB
Priority date: 1982-02-18
Filing date: 1983-02-16
Publication date: 1983-08-25
Also published as: SE442765B; SE8200996L

Abstract

The load-holding or overcentre valve for hydraulic systems comprises a valve housing (30) which contains a valve chamber (75) and a control chamber (54). The valve chamber (75) has a first (76) and a second connection opening (35), between which a spring-loaded non-return valve (37, 38) and a spring-loaded pressure relief valve (41, 42, 43) are arranged. The control chamber (54) is separated from the valve chamber (75) by a partition wall (47) and supplied with control pressure via a third connection opening (50). This pressure acts via a control piston guided displaceably in the control chamber (54) and via a tappet pin (58) guided freely displaceably in a bore (57) in the partition wall (47) on the pressure relief valve (41, 42, 43). On the valve chamber (75) side, the tappet pin (58) has a head (59) which can be pressed into sealing contact with the partition wall (47). <IMAGE>

Description

LASTHALTEVENTIL ODERLOAD HOLDING VALVE OR

OVERCENTERVENTIL FÜR HYDRAULISCHE ANLAGEN Beschreibung Die Erfindung bezieht sich auf ein Lasthalteventil oder Overcenterventil für hydraulische Anlagen, bestehend -3US einem Ventilgehäuse, welches eine Ventilkammer mit einer ersten und einer zweiten Anschlußöffnung, zwischen deren ein federbelastetes Rückschlagventil und ein federbelastetes Druckbegrenzungsventil angeordnet sind, und eine durch eine Zwischenwand von der Ventilkammer getrennte Steuerkammer enthält, die über eine dritte Anschlußöffnung mit Steuerdruck beaufschlagbar ist, welcher über einen in der Steuerkammer verschieblich geführten Steuerkolben und einen in einer Bohrung in der Zwischenwand verschieblich geführten Stößelbolzen auf das Druckbegrenzungsventil wirkt Lasthalteventile - auch Overcenterventile genannt - der erwähnten Art werden verwendet, um z.B. zu verhindern, daß eine mittels einer hydraulischen Hubvorrichtung gehobene Last abstürzt, wenn eine Hydraulikleitung bricht. Bei anderen Anwendungen soll mit derartigen Ventilen bei Belastung eines Hydraulikmotors in entgegengesetzten Richtungen ein unkontrollierbares Spiel vermieden werden. Bei dieser letztgenannten Anwendung spricht man gewöhnlich von Overcenterventilen. Solche Ventile können weiterhin dazu benutzt werden, um beim Senken Kavitation zu verhindern.OVERCENTER VALVE FOR HYDRAULIC SYSTEMS description The invention relates to a load holding valve or overcentre valve for hydraulic Systems, consisting of -3US a valve housing, which has a valve chamber with a first and a second connection opening, between which a spring-loaded check valve and a spring-loaded pressure relief valve are arranged, and one by a Contains partition from the valve chamber separate control chamber, which has a control pressure can be applied to the third connection opening, which via an in the control chamber displaceably guided control piston and one in a bore in the partition on the slide bolt on the pressure relief valve acts load-holding valves - also called overcentre valves - of the type mentioned used to prevent, for example, a hydraulic lifting device lifted load falls if a hydraulic line breaks. In other applications is said to be opposite with such valves when a hydraulic motor is loaded Directions an uncontrollable game to be avoided. In the case of the latter Application one usually speaks of overcentre valves. Such valves can continue can be used to prevent cavitation when lowering.

Bei bestimmten Funktionen werden große Ansprüche an die Dichtheit dieser Ventile gestellt, z.B. dann, wenn eine Last unbeweglich zu halten ist. Die Ventilteile werden daher mit Dichtungsringen oder anderen Weichdichtungen versehen, um die erforderliche gute Dichtung sicherzustellen. Damit ist jedoch der Nachteil verbunden, daß wegen der Reibung zwischen den dichtend zusammenwirkenden Teilen die Feineinstellungsmöglichkeit leidet. Ein anderer Nachteil der bekannten Ventile besteht darin, daß sie gewöhnlich stark lastabhängig sind, d.h.In the case of certain functions, great demands are placed on the tightness of these valves, e.g. when a load has to be kept immobile. the Valve parts are therefore provided with sealing rings or other soft seals, to ensure the required good seal. However, that is the disadvantage connected that because of the friction between the sealingly cooperating parts the possibility of fine-tuning suffers. Another disadvantage of the known valves is that they are usually highly load dependent, i.

bei gleichem Steuerdruck in Absenkrichtung bewegen sich schwere Lasten früher und mit höherer Geschwindigkeit als leichte.with the same control pressure in the lowering direction, heavy ones move Loads earlier and at a higher speed than light ones.

Schließlich sind die vorbekannten Ventile oft unnötig kompliziert und voluminös.Finally, the previously known valves are often unnecessarily complicated and voluminous.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Lasthale- oder Overcenterventil zu schaffen, welches die gefordert Dichtheit und Feineinstellung mit verhältnismäßig einfachen, störungsunanfälligen Mitteln erreicht, wenig Raum beansprucht und kostengünstig herzustellen ist. Vorstehende Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Stößelbolzen auf Seiten der Ventilkammer mit einem Kopf versehen und bis zu dessen dichtender Anlage an der Zwischenwand in der Bohrung frei verschieblich ist.The invention is therefore based on the object of a Lasthale- or To create an overcentre valve that provides the required tightness and fine adjustment Achieved with relatively simple, trouble-free means, little space claimed and is inexpensive to manufacture. The above object is achieved according to the invention solved in that the tappet pin on the side of the valve chamber with a head provided and up to its sealing abutment on the partition wall in the bore is freely movable.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen hydraulischen Schaltplan eines an einen Hydraulikmotor angeschlossenen erfindungsgemäßen Ventils; Fig. 2 einen Teil-Längsschnitt durch das in Fig. 1 gezeigte Lasthalteventil; Fig. 3 ein Kurvenschaubild, in welchem die Abhängigkeit der Durchflußmenge als Funktion des Steuerdrucks bei verschiedenen Querschnittsverhältnissen und Belastungsdrücken dargestellt ist.The invention is explained in more detail below with reference to the drawing. 1 shows a hydraulic circuit diagram of a connected to a hydraulic motor valve according to the invention; FIG. 2 shows a partial longitudinal section through that shown in FIG Load holding valve; Fig. 3 is a graph in which the dependence of the flow rate as a function of the control pressure at different cross-sectional ratios and load pressures is shown.

Fig. 1 zeigt schematisch ein Hydrauliksystem zur Steuerung eines Hydraulikmotors 11, auf den eine äußere Last F wirkt.Fig. 1 shows schematically a hydraulic system for controlling a hydraulic motor 11, on which an external load F acts.

Das erfindungsgemäße Lasthalteventil ist in dem Schaltplan symbolisch innerhalb des gestrichelten Rahmens 12 dargestellt.The load-holding valve according to the invention is symbolic in the circuit diagram shown within the dashed frame 12.

Es kann im Beispielsfall entweder als Lasthalteventil oder als Overcenterventil dienen, im Folgenden soll aber der Einfachheit halber nur die Bezeichnung Lasthalteventil verwendet werden Das Lasthalteventil insgesamt läßt sich zergliedern in ein Druckbegrenzungsventil 13 mit einem Steueranschluß 14 und ein parallel darzu angeordnetes Rückschlagventil 15 mit entgegengesetzter Strömungsrichtung. Die Stellung des Drllekbegrenzungsventils 13 wird beeinflußt vom Druck am Steuranschluß 14 oder vom Druck an einer Einlaßöffnung 16 des Ventils, wozu in Fig. 1 schematisch eine Zweigleitung 17 eingezeichnet ist. Die Entleerung des Ventils ist ebenfalls schematisch angedeutet durch eine Zweigleitung 18.In the example, it can be used either as a load-holding valve or as an overcentre valve serve, in the following, however, for the sake of simplicity, only the designation load-holding valve is intended be used The load-holding valve as a whole can be broken down in a pressure relief valve 13 with a control connection 14 and a parallel to it arranged check valve 15 with opposite flow direction. The position of the throttle valve 13 is influenced by the pressure at the control port 14 or of the pressure at an inlet port 16 of the valve, including a schematic in Fig. 1 Branch line 17 is shown. The emptying of the valve is also schematic indicated by a branch line 18.

Das Lasthalteventil 12 (d.h. die im Rahmen 12 dargestellte Ventilanordnung) ist normalerweise direkt am Hydraulikmotor 11 befestigt, wobei die Einlaßöffnung 16 an die E:nlaufseite 19 und der Steueranschluß 14 an die Auslaufseite 20 des Motors angeschlossen sind. Vom Lasthalteventil 12 führen Leitungen 21, 22 zu einem Umsteuerventil 23, mittels dessen die gewünschte Bewegungsrichtung und der Stillstand des Motors 11 eingestellt werden. Zu dem Hydrauliksystem gehören weiterhin, wie üblich, eine Hydraulikpumpe 24 und ein Tank 25 mit Hydraulikflüssigkeit.The load holding valve 12 (i.e. the valve arrangement shown in frame 12) is normally attached directly to the hydraulic motor 11, with the inlet port 16 to the inlet side 19 and the control connection 14 to the outlet side 20 of the motor are connected. Lines 21, 22 lead from the load-holding valve 12 to a reversing valve 23, by means of which the desired direction of movement and the standstill of the motor 11 can be set. As usual, the hydraulic system also includes a Hydraulic pump 24 and a tank 25 with hydraulic fluid.

In Fig. 2 ist das Lasthalteventil 12 im Detail gezeigt. Es besteht aus einem im wesentlichen durch ein zylindrisches Gehäuseteil 31 gebildeten Ventilgehäuse 30, versehen mit einer zentralen Bohrung 32, an deren entgegengesetzten Enden ein erstes Anschlußstück 33 und ein zweites Anschlußstück 34 eingeschraubt sind. Ersteres stellt eine Anschlußöffnung 35 dar, welche über die Leitung 21 mit dem Umsteuerventil 23 zu verbinden ist. Außerdem hat das Anschlußstück 33 inne*>seitig einen im Ventilgehäuse 30, 31 festgeschraubten büchsenförmigen Ansatz 36-mit einem inwendigen Ventilsitz 37 für eine insgesamt mit 38 bezeichnete Einheit, die zusammen mit dem Ventilsitz 37 das in Fig. 1 mit 15 bezeichnete Rückschlagventil bilden.In Fig. 2, the load holding valve 12 is shown in detail. It exists from a valve housing formed essentially by a cylindrical housing part 31 30, provided with a central bore 32, at the opposite ends of a first connection piece 33 and a second connection piece 34 are screwed. The former represents a connection opening 35, which via the line 21 with the reversing valve 23 is to be connected. In addition, the connector 33 has an inside *> side Valve housing 30, 31 screwed sleeve-shaped extension 36 - with an internal Valve seat 37 for a unit designated as a whole with 38, which together with the Valve seat 37 form the check valve designated by 15 in FIG. 1.

Das Druckbegrenzungsventil 13 gemäß Fig. 1 ist bei der Ventil.ausführung nach Fig. 2 unmittelbar in das Rückschlagventil 37, 38 eingebaut. Dies wird dadurch erreicht, daß die insgesamt bewegliche Einheit 38 des Rückschlagventils einen mi: dem Ventilsitz 37 zusammenwirkenden scheiben- oder kegelförmigen Ventilkörper 39 hat, der mit einer zentralen Du:chgangsbohrung 40 versehen ist, die einen Ventilsitz 41 fü. einen Ventilkegel 43 mit Schaft 42 des Druckbegrenzungsventils 15 bildet. Der Ventilkegel 43 wird mittels einer Schraubenfeder 44, die zwischen dem -Ventilkörper 39 und einem Flansch 45 am Ventilschaft 42 eingespannt ist, gegen den Sitz 41 angedrückt, während der Ventilkörper 39 des Rückschlagventils unter der Wirkung einer konischen Schraubenfeder 46, die zwischen der entgegengesetzten Seite des Flanscher 45 und einer Zwischenwand 47 in der Bohrung 32 eingespannt ist, gegen den Ventilsitz 37 angedrückt wird. Da die bewegliche Einheit 38 des Rückschlagventils 15 durch das Anschlußstück 33 in ihrer Lage gehalten wird, kann sie nach Abschrauben des Anschlußstücks 33 leicht ausgewechselt werden.The pressure relief valve 13 according to Fig. 1 is in the Ventil.ausführung 2 installed directly in the check valve 37, 38. This is because of this achieves that the overall movable unit 38 of the check valve has a mi: disk-shaped or conical valve body 39 cooperating with valve seat 37 has, which is provided with a central Du: chgangsbohrung 40, which has a valve seat 41 fü. a valve cone 43 with shaft 42 of the pressure relief valve 15 forms. The valve cone 43 is by means of a helical spring 44, which is between the valve body 39 and a flange 45 is clamped on the valve stem 42, pressed against the seat 41, while the valve body 39 of the check valve under the action of a conical Coil spring 46 between the opposite side of the flange 45 and an intermediate wall 47 is clamped in the bore 32, against the valve seat 37 is pressed. Since the movable unit 38 of the check valve 15 by the Connector 33 is held in place, it can after unscrewing the connector 33 can be easily replaced.

Auc.h das Anschlußstück 34 bildet einerseits eine Anschlußöffnung 50 und andererseits einen inneren büchsenförmigen Ansatz 51, der in das Ventilgehäuse 30, 31 eingeschraubt ist.Auc.h the connector 34 on the one hand forms a connection opening 50 and on the other hand an inner sleeve-shaped extension 51, which in the valve housing 30, 31 is screwed in.

Die Anschlußöffnung 50 bildet bestimmungsgemäß den Steueranschluß 14 gemäß Fig. 1. Der büchsenförmige Ansatz 51 dient mit seinem inneren Ende 52 zum festen Einspannen der Zwischenwand 47 gegen einen Absatz im Ventilgehäuse 30, 31. Die Bohrung des büchsenförmigen Ansatzes 51 bildet eine ZylinderwarS 53 einer Steuerkammer 54, in welcher ein Steuerkolben 55 zwischen einer oberen, in Fig. 2 gezeigten Endstellung und einer unteren Endstellung axial verschieblich geführt ist. In der unteren Endstellung liegt der Kolben 55 an der Zwischenwand 47 an.The connection opening 50 forms the control connection as intended 14 according to FIG. 1. The sleeve-shaped extension 51 is used with its inner end 52 for fixed clamping of the intermediate wall 47 against a shoulder in the valve housing 30, 31. The bore of the sleeve-shaped extension 51 forms a cylinder 53 of a control chamber 54, in which a control piston 55 is between an upper end position shown in FIG and a lower end position is axially displaceable. In the lower end position the piston 55 rests against the intermediate wall 47.

Durch die Zwischenwand 47 erstreckt sich eine Bohrung 57, in der ein Stößelbolzen 58 mit rundem Querschnitt sitzt. Letzterer hat als Kopf einen Ventilkegel 59, der mit einem Ventilsitz 60 auf der der Steuerkammer 54 gegenüberliegenden Seite der Zwischenwand 47 dichtend zusammenwirkt. Die Zwischenwand 47 ist durch einen O-Ring 61 gegen die Bohrung 32 im 5.'entilgehäuse 30, 31 abgedichtet. Ebenso wie die bewegliche Einheit 38 des Rückschlagventils 15 ist auch die Zwischenwand 47 leicht auszubauen und auszuwechseln, nachdem as sie haltende Anschlußstück 34 abgeschraubt worden ist.Through the intermediate wall 47 extends a bore 57 in which a Tappet pin 58 is seated with a round cross-section. The head of the latter has a valve cone 59, the one with a valve seat 60 on the side opposite the control chamber 54 the intermediate wall 47 cooperates in a sealing manner. The partition 47 is sealed against the bore 32 in the 5th valve housing 30, 31 by an O-ring 61. The partition wall is just like the movable unit 38 of the check valve 15 47 easy to dismantle and replace after the connecting piece 34 has been unscrewed.

Der Stößelbolzen 58 und der Steuerkolben 55 sitzen jeweils mit bestimmten Spiel 62 bzw. 63 in der Bohrung 57 bzw. der Steuerkammer 54, so daß sie ohne nennenswerte Reibung innerhalb der konstruktiv vorgegebenen Grenzen frei und leicht beweglich sind. Dies ist ein wesentliches Merkmal des gezeigten Lasthalteventils im Vergleich zu bekannten Ventilen mit weichen Dichtungen.The tappet pin 58 and the control piston 55 each sit with certain Game 62 and 63 in the bore 57 and the control chamber 54, so that they are without significant Friction freely and easily movable within the design limits are. This is an essential feature of the load holding valve shown in comparison to known valves with soft seals.

Zwischen der Anschlußöffnung 50 und der Steuerkammer 54 ist ein kombiniertes Drossel- und Rückschlagventil 64 in das Anschlußstück 34 eingeschraubt, welches den Einlauf in die Steuerkammer 54 bildet. Letztere wird durch den Steuerkolben 55 in eine Dämpfungskammer 65 und eine Entleerungskammer 66 geteilt. Die Leckage, die durch die Ringspalte infolge des Spiels bei 62 und 63 zur Entleerungskammer 66 hin entsteht, wird über einen Spalt 67 im Ansatz 51, einer Kanal 68 im Ventilgehäuse 30, 31 und einen Kanal 69 im Anschlußstück 33 zur Anschlußöffnung 35 hin abgeleitet. Das Drossel- und Rückschlagventil 64 besteht aus einer Hülse 70, die mittels eines Außengewindes in ein entsprechendes Innengewinde im Anschlußstück 33 eingeschraubt ist und mit einer Durchgangsbohrung 71 versehen ist. Die letztgenannten Gewinde sind so geschnitten, daß über die Gewindeverbindung eine gewisse Leckage stattfindet, wenn der Steuerkolben 55 in seine obere Endstellung gedrückt wird. Die Leckage und damit die Dämpfung des Steuerkolbens 55 kann durch Änderung der Einschraubtiefe der Hülse 70 eingestellt werden. Die Drosselung erfolgt also durch die Gewindeverbindung, während die Rückschlagventilfunktion durch eine in der Durchgangsbohrung 71 angeordnete, mit einem Ventilsitz zusammenwirkende unter der Wirkung einer Feder 73 stehende Kugel 74 erzielt wird.Between the connection opening 50 and the control chamber 54 is a combined Throttle and check valve 64 screwed into the connector 34, which forms the inlet into the control chamber 54. The latter is controlled by the control piston 55 divided into a damping chamber 65 and an emptying chamber 66. The leak, through the annular gap due to the play at 62 and 63 to the emptying chamber 66 arises, a channel 68 in the valve housing is created via a gap 67 in the extension 51 30, 31 and a channel 69 in the connection piece 33 to the connection opening 35 are derived. The throttle and check valve 64 consists of a sleeve 70, which by means of a The external thread is screwed into a corresponding internal thread in the connection piece 33 and is provided with a through hole 71. The latter thread are cut in such a way that there is a certain leakage via the threaded connection, when the control piston 55 is pressed into its upper end position. The leakage and so that the damping of the control piston 55 can be achieved by changing the screw-in depth the sleeve 70 can be adjusted. The throttling takes place through the threaded connection, while the check valve function is arranged in the through hole 71 by a, cooperating with a valve seat under the action of a spring 73 standing Ball 74 is achieved.

Das Ventilgehäuse 30, 31, die Zwischenwand 47 und das Rückschlagventil 37, 38 begrenzen eine Ventilkammer 75. Diese steht über eine radiale Bohrung im Ventilgehäuse 30, 31 mit dem Einlaß 16 gemäß Fig. 1 in Verbindung. Die radiale Bohrung ist in Fig. 2 bei 76 gestrichelt angedeutet. Sie bildet eine mit dem Hydraulikmotor 11 in Verbindung stehende Anschlußöffnung 76.The valve housing 30, 31, the partition 47 and the check valve 37, 38 delimit a valve chamber 75. This stands in via a radial bore Valve housing 30, 31 with the inlet 16 according to FIG. 1 in connection. The radial bore is indicated by dashed lines in FIG. 2 at 76. It forms one with the hydraulic motor 11 communicating connection opening 76.

Der Flansch 45 am Ventilschaft 42 sitzt mit einem bestimmt ten Spiel 77 in der Bohrung 32, wodurch der mit 78 bezeichnet.e obere Teil der Ventilkammer 75 die Wirkung einer zweite Dämpfungskammer bekommt.The flange 45 on the valve stem 42 sits with a certain th game 77 in the bore 32, whereby the designated with 78.e upper part of the valve chamber 75 gets the effect of a second damping chamber.

Eire erste Funktion des Lasthalteventils besteht darin, als Überlastungsschutz zu dienen. Wenn in einer Phase, wo die äußere Last unbeweglich gehalten oder abgesenkt werden soll, diese einen so großen Wert erreicht, daß im Zylinderteil 19 des dydraulikmotors 11 und damit an der Anschlußöffnung 76 eine bestimmte Einstellung des Druckbegrenzungsventils 41, 42, 43 überschritten wird, öffnet dieses in einem der Drucküberschreitung entsprechenden Maße und hat das Bestreben, durch Auslaß von Flüssigkeit über die Anschlußöffnung 35 den Druck konstant zu halten. Dieses geschieht im Einzelnen dadurch, daß der hydraulische Druck gegen den Ventilkegel 73 wirkt, der je nach Vorspannung der Feder 44 bei Erreichen eines bestimmten Drucks das Ventil öffnet. Da der Flansch 45 auf den Ventilschaft 42 aufgeschraubt ist, kann durch Schraubeinstellung des Flanschs 45 die Vorspannung der Feder 44 justiert werden. Bei einer Last unter dem eingestellten Niveau wird der Hydraulikmotor 11 im Stillstand gehalten, sofern nicht durch den Steuerdruck am Steueranschluß 14 das Druckbegrenzungsventil 41, 42, 43 absichtlich geöffnet wird, welches dann die andere Funktion des Lasthalteventils ist.The first function of the load holding valve is to provide overload protection to serve. When in a phase where the external load is immobile or lowered is to be reached, this has reached such a large value that in the cylinder part 19 of the hydraulic motor 11 and thus a certain setting of the pressure relief valve at the connection opening 76 41, 42, 43 is exceeded, this opens in one of the pressure exceeded Dimensions and has the tendency to discharge liquid through the connection opening 35 to keep the pressure constant. This happens in detail that the hydraulic pressure acts against the valve cone 73, which depends on the bias of the spring 44 when a certain pressure is reached, the valve opens. Since the flange 45 on the valve stem 42 is screwed on, can by screwing adjustment of the flange 45 the bias of the spring 44 can be adjusted. At a load below the set one The hydraulic motor 11 is kept at a standstill level, unless by the Control pressure at the control connection 14, the pressure relief valve 41, 42, 43 intentionally is opened, which is then the other function of the load holding valve.

Der Steueranschluß 14 ist gemäß Fig. 1 meistens mit der Auslaufseite 20 des Hydraulikmotors 11 verbunden, deren Druck damit den Steuerdruck an der Anschlußöffnung 50 bestimmt.The control connection 14 is shown in FIG. 1 mostly with the outlet side 20 of the hydraulic motor 11 connected, the pressure thus the control pressure determined at the connection opening 50.

Wenn also ein Druck auf die Auslaufseite 20 des Motors ausgeübt wird, wirkt ein Steuerdruck auf den Steuer kolben 55, der den Stößelbolzen 58 gegen den Ventilschaft 42 des Druckbegrenzungsventils drückt. Wenn dieser Druck ein gewisses Niveau übersteigt, wird das Ventil geöffnet. Dieses kann demnach die Geschwindigkeit des Motors proportional zur Größe des Steuerdrucks regulieren. In Fig. 1 gilt dies beim Absenken der Last S, d.h. bei Bewegung in Richtung des Lastpfeils.So when pressure is exerted on the outlet side 20 of the motor, acts a control pressure on the control piston 55, which the plunger pin 58 against The valve stem 42 of the pressure relief valve pushes. If this pressure is a certain Level, the valve is opened. This can therefore be the speed regulate the motor proportionally to the size of the control pressure. In Fig. 1 this applies when lowering the load S, i.e. when moving in the direction of the load arrow.

Im Lasthalteventil ist weiterhin eine dritte Funktion integriert dadurch, daß es beim Anheben der Last F entgegen der Richtung des Lastpfeils als Rückschlagventil funktioniert.A third function is also integrated in the load-holding valve by that it acts as a check valve when lifting the load F against the direction of the load arrow functions.

In diesem Fall wird das Umsteuerventil 23 mit Bezug auf Fig.In this case, the reversing valve 23 with reference to Fig.

1 in seine linke Endstellung gebracht und damit die Anschlußöffnung 35 mit Druck beaufschlagt. Wenn ein bestimmter Druck überschritten wird, gibt die bewegliche Einheit 38 des Rückschlagventils 37, 38, 39 nach innen zur Zwischenwand 4 hin gegen die Kraft der Feder 46 nach, so daß ein Strömungskanal von der Anschlußöffnung 35 zur Anschlußöffnung 76 geöffnet wird.1 brought into its left end position and thus the connection opening 35 pressurized. If a certain pressure is exceeded, the movable unit 38 of the check valve 37, 38, 39 inwards to the intermediate wall 4 against the force of the spring 46, so that a flow channel from the connection opening 35 to the connection opening 76 is opened.

Das gezeigte Lasthalteventil ist sehr stabil, d.h. frei von störenden Einflüssen von Schwingungen oder Druckstößen im hydraulischen System. Dies beruht darauf, daß sowohl der Steuerteil als auch der Druckbegrenzungsteil in druckbeeinflußten Kammern gedämpft sind. Die Bewegung des Steuerkolbens 55 wird durch die Dämpfungskammer 65 gedämpft, wobei d3s Maß der Dämpfung durch die Einstellung der Drosselung des Drosselventils 64 und des Spiels bei 63 bestimmt wird. Der bevegliche Ventilkörper 42, 43 des Druckbegrenzungsventils wird dadurch gedämpft, daß die Ventilkammer 75 unter Druck steht und der Flansch 45 mit nur geringem Spiel 77 zur Bohrungswand 32 geführt ist. Dies ergibt auch eine besondere Dämpfung des Steuerteils dadurch, daß das Eindringen des Stößelbolzens 58 in die zweite Dämpfungskammer 78 von der durch das Spiel 77 bestimmten Leckage begrenzt wird. Schließlich trägt zur Stabilität auch bei, daß sich der Steuerteil in einem von Turbulenzen freien Teil des Ventils befindet, abseits der Strömung zwischen den Anschlußöffnungen 35 und 76. Während der Phasen, wo der Steuerdruck nicht ausreicht, um das Druckbegrenzungsventil zu öffnen, muß es völlig dicht sein. Das geschieht dadurch, daß der Ventilkegel 59 am Stcßelbolzen 58 vom Druck in der Ventilkammer 75 gegen seinen Ventilsitz 60 dicht angedrückt wird, und solange nicht die Überlastungsschutz- oder Rückschlagventilfunktion - oben als erste und dritte Funktion genannt - eintritt, liegen auch die Ventilkegel 43 und 39 dicht an ihren Ventilsitzen 41 und 37 an. Beim Manövrieren dagegen, wo der Steuerdruck das Ventil steuert, kann eine gewisse Leckage zugelassen werden. Der Steuerkolben 55 und der Stößelbolzen 58 können daher ohne Nachteil so hergestellt werden, daß bei 63 und 57 jeweils ein verhältnismäßig großes Spiel entsteht, und auß.rdem können Dichtungsringe aller Art vermieden werden.The load holding valve shown is very stable, i.e. free from disturbing Influences of vibrations or pressure surges in the hydraulic system. This is based ensure that both the control part and the pressure relief part are pressure-influenced Chambers are damped. The movement of the control piston 55 is controlled by the damping chamber 65 damped, where d3s measure of damping by setting the throttling of the Throttle valve 64 and the clearance at 63 is determined. The movable valve body 42, 43 of the pressure relief valve is damped in that the valve chamber 75 is under pressure and the flange 45 with only a small play 77 to the bore wall 32 is performed. This also results in a special damping of the control part by that the penetration of the plunger pin 58 into the second damping chamber 78 from the through the game 77 certain leakage is limited. In the end also contributes to the stability that the control part is in a turbulence free part of the valve is located away from the flow between the connection openings 35 and 76. During the phases when the control pressure is insufficient, the pressure relief valve to open it must be completely tight. This happens because the valve cone 59 on the tappet pin 58 from the pressure in the valve chamber 75 against its valve seat 60 is pressed tightly, and as long as not the overload protection or check valve function - mentioned above as the first and third function - occurs, the valve cones are also located 43 and 39 close to their valve seats 41 and 37. When maneuvering, however, where the control pressure controls the valve, a certain amount of leakage can be allowed. The control piston 55 and the tappet pin 58 can therefore be produced without any disadvantage be that at 63 and 57 there is a relatively large game, and In addition, all types of sealing rings can be avoided.

Dies ergibt sehr gute Manövriereigenschaften mit niedriger Hysteresis und gleichmäßiger Produktionsqualität.This results in very good maneuvering properties with low hysteresis and consistent production quality.

Lasthalteventile sind, wie oben erwähnt, normalerweise stark lastabhängig, was dazu führt, daß beim Absenken von Lasten der erforderliche Steuerdruck im Falle schwerer Lasten niedriger ist als bei kleinen Lasten. Dies läßt sich bei dem erfindungsgemäßen Ventil vermeiden. Die Flüssigkeit in der Ventilkammer 75 übt den gleichen Druck aus einerseits auf dem Stößelbolzen 58 und andererseits auf den beweglichen Ventilkörper 42, 43 des Druckbegrenzungsventils. Wenn somit die Fläche A1 der Bohrung 57 in der Zwischenwand 47 ebenso groß gewählt wird wie die Querschnittsfläche A2 der Durchgangsbohrung 40, wird die Kraft auf den Stößelbolzen 58 ebenso groß wie die Verminderung der Vorspannung des Druckbegoenzungsventils, d.h. das Ventil wird völlig unabhängig vom Lastdruck. Alternativ kann die Lastabhängigkeit im voraus bestimmt werden durch geeignete Wahl des Verhältnisses zwischen den genannten Querschnittsflächen Al und A2. In Fig. 3 ist schematisch die Durchflußmente Q durch das Ventil als Funktion des Steuerdrucks P bei verschiedenen x Lastdrücken PL dargestellt. Die mittlere Kurve in Fig. 3 zeigt die genannte Funktion, wenn die Querschnittsflächen Al und A2 gleich groß sind, wobei dieselbe Kurve für alle Lastdrücke PLn gilt. Wenn die Querschnittsfläche A1 der Bohrung 57 hingegen größer ist als die Querschnittsfläche A2 der Durchgangsbohrung 40, gelten die Kurven auf der rechten Seite, während umgekehrt, wenn die Querschnittsfläche A2 größer ist als die Querschnittsfläche A1, die Kurven auf der linken Seite des Diagramms nach Fig. 3 gelten. Jed dieser Kurven zeigt lediglich die Funktion bei einem bestimmten Lastdruck, wobei PL3> PL2 > PLl. Das Ventil läßt sich also verschiedenen Anwendungen in einfacher Weise dadurch anpassen, daß je nach Anwendungsfall Stößelbolzen 58 mit verschiedenen Durchmessern gewählt werden. Die Herstellung anynpaßter Ventile und das Umrüsten werden dadurch erleichtert, daß die Zwischenwand 47 mit dem Stößelbolzen 58 und außerdem auch der bewegliche Teil 38 des Rückschlagventils 37, 38 als separate Einheiten gebaut und austauschbar sind.As mentioned above, load-holding valves are usually heavily load-dependent, which means that when lowering loads the required control pressure in the case heavy loads is lower than small loads. This can be done in the case of the invention Avoid valve. The liquid in the valve chamber 75 exerts the same pressure on the one hand on the tappet pin 58 and on the other hand on the movable valve body 42, 43 of the pressure relief valve. Thus, if the area A1 of the bore 57 in the Partition 47 is chosen to be just as large as the cross-sectional area A2 of the through hole 40, the force on the tappet pin 58 is just as great as the reduction in the Pre-tensioning of the pressure limiting valve, i.e. the valve becomes completely independent from the load pressure. Alternatively, the load dependency can be determined in advance by appropriate choice of ratio between the mentioned cross-sectional areas Al and A2. In Fig. 3 is the flow rate Q through the valve as a function of the control pressure P shown at different x load pressures PL. The middle Curve in Fig. 3 shows the function mentioned when the cross-sectional areas Al and A2 are the same size, the same curve applies to all load pressures PLn. If the In contrast, cross-sectional area A1 of bore 57 is greater than the cross-sectional area A2 of the through hole 40, the curves on the right-hand side apply, while vice versa, if the cross-sectional area A2 is larger than the cross-sectional area A1, the curves on the left-hand side of the diagram of FIG. 3 apply. Each of these curves merely shows the function at a certain load pressure, where PL3> PL2> PLl. The valve can therefore be adapted to different applications in a simple manner in that Depending on the application, tappet pins 58 with different diameters can be selected. The production of anynpaßter valves and retrofitting are made easier, that the partition 47 with the plunger pin 58 and also the movable one Part 38 of the check valve 37, 38 built as separate units and interchangeable are.

Claims

Claims rn 0 load holding valve or overcentre valve for hydraulic Systems, consisting of a valve housing (30, 31), which has a valve chamber (75) with a first! 76) and a second connection opening (35), between which a spring-loaded check valve (37, 38) and a spring-loaded pressure relief valve (41, 42, 43), and one through a partition (47) from the valve chamber (75) contains separate control chamber (54), which via a third connection opening (50) can be acted upon by control pressure, which via a control chamber (54) displaceably guided control piston (55) and one in a bore (57) in the Intermediate wall (47) displaceably guided tappet pin (58) on the pressure relief valve (41, 42, 43) has the effect that the tappet pin (58) expand the valve chamber (75) provided with a head (59) and up to it closer to the partition (47) in the bore (57) is freely displaceable.

2. Valve according to claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the head (59) cooperates with a seat surface (60) on the partition (47) Valve cone is.

3. Valve according to claim 1, d a d u r c h 9 e k e n n -z e i c h n e t that the check valve (37, 38) has a valve cone (39) with a through hole (40) and the valve seat (41) of the pressure relief valve arranged thereon (41, 42, 43) is formed.

4. Valve according to claim 3, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the valve cone (39) of the non-return valve (37, 38) in the opening direction from the second (35) .ur the first connection opening (76) and the Valve cone i43) of the pressure relief valve (41, 42, 43) in the opposite opening direction is movable.

5. Valve according to one of claims 1 to 4, d a d u r c h q e k e n n z e i h n e t that to change the ratio between the cross-sectional area the bore (57) in the intermediate wall (47) and the through bore; 40) in the valve cone (39) of the check valve (37, 38) of this and / or the partition (47) can be exchanged are.

6. '.: Valve according to claim 5, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the through hole (40) and the hole (57) for the tappet pin (58) have essentially the same cross-sectional area.

7. Valve according to one of the preceding claims, d a -o u r c h it is noted that the control piston (55) is in the control chamber (54) a damping chamber (65) with damping elements (64) at their connection opening (50) for damping the movement of the control piston (55), and in an emptying chamber (66) for emptying the control chamber (54) divides.

8. Valve according to claim 7, g e k e n n z e i c h n e t d u r c h a Emptying channel (67, 68, 69), which the emptying chamber (66) with the other Connection opening 135) connects.

9. Valve according to one of the preceding claims, g e -k e n n z e i c h n e t d u r c h, radial play (63) between the control piston (55) and the wall of the control chamber (54) and through radial play (62) between the tappet pin (58) and the bore (57) in the partition (47), so that when the Control piston (55) Irit control pressure via said radial play (63, 62) a Leakage to the emptying channel (67, 68, 69) arises.

10. Valve according to one of the preceding claims, d a -d u r c h it is noted that the valve housing (30) consists of a central, elongated, b: Isen-shaped housing part (31), at both ends of which a first (33) and a second connecting piece (34) are attached, wherein the sleeve-shaped housing part with the first connection opening (76), the first connection piece (33) with the second Connection opening (35) and the second connection piece (34) with the third connection opening (50) is formed.

11. Valve according to claim 10, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that the first connection piece (33) has a valve seat (37) for the valve body (39) of the check valve (37, 38) contains, and the second connecting piece (34) the Control chamber (54) for the control piston (55) and a stop or clamping surface (52) for fixing the partition (47) in the valve housing (30, 31).