DE3414793A1

DE3414793A1 - Senkventil zur steuerung der abwaertsgeschwindigkeit eines hydraulisch betriebenen aufzugs

Info

Publication number: DE3414793A1
Application number: DE19843414793
Authority: DE
Inventors: Roy William 7100 Heilbronn Blain
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-04-22
Filing date: 1984-04-18
Publication date: 1984-10-25
Anticipated expiration: 2004-04-19
Also published as: JPS6040803A; US4601366A; JPH0450445B2; DE3414793C2

Description

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PATENTANWALT DIPL.-ING. GERD UTERMANN

71 HEILBRONN, Postfach 3525, Kilianstr. 7 (Kilianspassage)

Tel. (07131) 82828, Telex/Teletex 728 814 patu d BW-Bank Heilbronn: 701 17106 00 (BLZ 620 300 50) Postscheck Stuttgart: 43016-704

Patent- und Gebrauchsmuster-Hilfs'-Anmeldung B 40. 32 D 3+3a

17. April 84/51M

Anmelder: Blain, Roy William

Pfaffenstraße 1

D-7100 Heilbronn

Bezeichnung: Senkventil zur Steuerung der Abwärtsgeschwindigkeit eines hydraulisch betriebenen Aufzugs

Beschreibung:

Die Erfindung betrifft ein Senkventil zur Steuerung der Abwärtsgeschwindigkeit eines hydraulisch betriebenen Aufzugs, bestehend aus einem Gehäuse mit einer an den Aufzugzylinder anschließbaren Druckkammer und einer Ablaufkammer, die durch einen Verschlußkörper voneinander absperrbar sind, der mittels einer Feder in die Schließstellung vorgespannt ist, vom hydraulischen Druck in der Druckkammer im Öffnungssinn beaufschlagt ist und mit einem Dosierfortsatz versehen ist, dessen Umfangsflache mit einer zwischen der Druckkammer und der Ablaufkammer angeordneten Steuerkante zum von der Verschlußkörperstellung abhängigen Zu- und Aufsteuern von AblaufÖffnungen zusammenwirkt, die in der Umfangsflache des Dosierfortsatzes ausgebildet sind und mit Erstreckung oder Versetzung in Bewegungsrichtung des Verschlußkörpers angeordnet sind.

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Ein derartiges Senkventil ist bereits bekannt. Zur Abwärtsfahrt wird der Verschlußkörper über einen auf entgegengesetzte Stirnflächen wirkenden Druckunterschied entgegen der Federvorspannung vom Sitz abgehoben. Die Abwärtsgeschwindigkeit ist dabei von der durch die Steuerkante aufgesteuerten Querschnittsfläche der Ablauföffnungen am Verschlußkörper abhängig. Über einen verstellbaren Anschlag, an den sich der vom Sitz abgehobene Verschlußkörper anlegt, kann die wirksame Querschnittsfläche der Ablauföffnungen und damit die Abwärtsgeschwindigkeit oder Senkgeschwindigkeit eingestellt werden.

Allerdings ist trotz gleichbleibender Einstellung des Anschlags nicht gewährleistet, daß die Senkgeschwindigkeit des Aufzugs unveränderlich ist. Für unterschiedliche Senkgeschwindigkeiten kann insbesondere die Belastung des Aufzugs verantwortlich sein, die zwischen Leerlast und Vollast wechseln kann. Eine Erhöhung der Last führt zu einem Anstieg des hydraulischen Betriebsdrucks, der auch in der Druckkammer des Senkventils wirksam ist. Daher erhöht sich in diesem Fall die an den aufgesteuerten Ablauföffnungen wirksame Druckdifferenz, was zu einem erhöhten Durchtritt von Hydraulikflüssigkeit führt, was wiederum eine größere Senkgeschwindigkeit des Aufzugs bedeutet. Dieses ist unerwünscht, vielmehr kann gerade im Gegenteil bei stärkerer Belastung des Aufzugs der Wunsch nach einer geringeren Senkgeschwindigkeit bestehen.

Dem Problem der lastabhängigen Änderung der Senkgeschwindigkeit wurde bereits durch einen in das Senkventil eingebauten Waagekolben begegnet, der den Verschlußkörper nur so weit öffnet, daß eine vorbestimmte Druckdifferenz zwischen zwei vorgegebenen Stellen im Abströmweg der Hydraulikflüssigkeit eingehalten wird. Diese Druckdifferenz ist von der Durchflußgeschwindigkeit der Hydraulikflüssigkeit abhängig, so daß diese Durchflußgeschwindigkeit auf einen vorgegebenen "Wert eingeregelt wird. Dementsprechend wird beispielsweise

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bei stärkerer Belastung des Aufzugs durch den Waagekolben der Verschlußkörper zugesteuert, wodurch eine lastbedingte Erhöhung der Senkgeschwindigkeit ausgeglichen wird.

Das bekannte Senkventil mit eingebautem Waagekolben erfordert einen konstruktionsbedingten Mehraufwand und ist vergleichsweise störungsanfällig sowie schwer einzustellen. Ferner erhöhen sich die Dichtungsstellen und der Wartungsaufwand. Schließlich ist auch keine Überkompensierung in dem Sinne möglich, daß eine Erhöhung der Aufzugslast zu einer Verringerung der Senkgeschwindigkeit führt.

Es ist ferner auch noch bekannt, die Lastabhängigkeit der Senkgeschwindigkeit mittels einer elektronischen Steuerung auszuschließen. Dabei wird der Durchsatz des vom Aufzugszylinder abströmenden Hydrauliköls gemessen und mit dem Sollwert verglichen, wobei Abweichungen Korrektursignale erzeugen, die das Senkventil im Sinne einer Regelung auf den Sollwert steuern. Ersichtlich ist auch diese Lösung des Problems aufwendig, störungsanfällig und wartungsintensiv.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Senkventil der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß in konstruktiv einfacher und zugleich störungsunanfälliger Weise eine Erhöhung der Senkgeschwindigkeit infolge vergrößerter Aufzugslast vermieden wird und ggf. sogar eine verringerte Senkgeschwindigkeit bei erhöhter Aufzugslast erreicht werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Verschlußkörper aus einem Verschlußteil und einem den Dosierfortsatz aufweisenden Dosierteil besteht, der mit einem in Bewegungsrichtung des Verschlußkörpers ein- und ausfahrbaren Kolben in einer Stellkammer des Verschlußteils angeordnet und durch eine Ausgleichsfeder entgegen dem Ausfahrdruck in der Stellkammer vorgespannt ist, die mit einer von Betriebsdruck beaufschlagbaren Druckfühlöffnung verbunden ist.

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Bei dieser Ausbildung nimmt der für die Absperrung der Druckkammer von der Ablaufkammer .verantwortliche Verschlußteil bei seiner Öffnungsbewegung zwar den Dosierteil mit den Ablauföffnungen mit, so daß diese von der vorgesehenen Steuerkante aufgesteuert werden, jedoch erfolgt eine zusätzliche druckabhängige Steuerung der Ablauföffnungen dadurch, daß ,· eine Relativbewegung zwischen dem Verschlußteil und dem Dosierteil stattfindet, der vom lastabhängigen Druck in der Druckkammer im Sinne einer Zusteuerung der Ablaufoffnungen entgegen der Kraft der Ausgleichsfeder beaufschlagt ist. Daher ist diese Zusteuerung infolge einer Relativbewegung zwischen dem Verschlußteil und dem Dosierteil um so größer, je höher der lastabhängige Betriebsdruck ist. Somit wird durch eine einfache preisgünstige Maßnahme der Einfluß der Aufzugslast auf die Senkgeschwindigkeit kompensiert. Die Einfachheit der Konstruktion ist zugleich der Grund für ihre Störungs-.unanfälligkeit und Wartungsfreundlichkeit.

Ersichtlich kann durch die Form, die Größe und die Anordnung der Ablauföffnungen am Dosierfortsatz sowie durch die Dimensionierung der vom Stellkammerdruck beaufschlagten Kolbenfläche des Dosierteils und die Stärke der Ausgleichs- ^ feder das Ausmaß der zur Öffnungsbewegung des Verschlußteils gegenläufigen Zusteuerung der Ablauföffnungen beeinflußt und den jeweiligen Erfordernissen angepaßt werden. Dabei kann insbesondere auch eine Überkompensierung in dem Sinne erreicht werden, daß sich die Senkgeschwindigkeit mit zunehmender Aufzugslast verringert. Verschiedene Abhängigkeiten der Senkgeschwindigkeit von der Aufzugslast können auch durch den Austausch des Dosierteils gegen ein anderes Dosierteil mit hinsichtlich Form und/oder Größe und/oder Anordnung unterschiedlichen Ablauföffnungen erreicht werden.

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In ähnlich einfacher Weise wie der Austausch des Dosierteils können auch die bisherigen Senkventile ohne Lastkompensation durch Austausch des einstückigen Verschlußkörpers gegen ein Verschlußteil mit einem davon getrennten und im Sinne der Erfindung druckabhängig zusteuerbaren Dosierteil umgerüstet werden, worin ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt.

Die Druckfühlöffnung kann an verschiedenen Stellen vorgesehen und in verschiedenen Stadien der Öffnungsbewegung des Verschlußteiles mit dem Betriebsdruck beaufschlagbar sein. Eine erste, hinsichtlich der Einfachheit der Konstruktion und der guten Abdichtung besonders vorteilhafte Ausführung sieht vor, daß die Druckfühlöffnung so am Verschlußkörper angeordnet ist, daß sie durch die Öffnungsbewegung des Verschlußkörpers aus einer von der Druckkammer abgesperrten Stellung in eine mit der Druckkammer verbundene Stellung bewegt wird.Dann ist ihre zugehörige Stellkammer in der Verschlußstellung gegenüber dem Betriebsdruck abgesperrt und es sind bezüglich dieser Kammer keine besonderen Dichtungen erforderlich, jedoch wird die Kompensation erst nach Beginn der Öffnungsbewegung und nur im geöffneten Zustand wirksam, was für viele Anwendungsfälle voll ausreicht.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform ist die Druckfühlöffnung in der Umfangsfläche des Dosierfortsatzes ausgebildet, ist über einen Kanal im Dosierteil mit der Stellkammer verbunden und wird von der Steuerkante zum Steuern der Ablauföffnungen mitgesteuert.

In diesem Falle sind keine zusätzlichen Abdichtungsmaßnahmen erforderlich, um ein Lecken der Hydraulikflüssigkeit durch die Stellkammer zu vermeiden. Bei in Schließstellung befindlichem Verschlußteil ist auch die Stellkammer durch die Verschlußteildichtung von der Druckkammer abgesperrt. Die Druckbeaufschlagung der Druckfühlöffnung und damit der Stellkammer erfolgt durch öffnen des Verschlußteils und bedarf keiner besonderen Maßnahmen. ./5a

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Der die Druckfühlöffnung mit der Stellkammer verbindende Kanal kann eine Nut in der Umfangsfläche des Dosierfortsatzes sein. Dadurch kann die Herstellung des Dosierteils ohne Punktionsnachteile vereinfacht werden.

Ferner hat es sich als zweckmäßig erwiesen, die Druckfühlöffnung im Bereich der druckkammerseitigen Ablauföffnungen oder Ablauföffnungsenden anzuordnen. Dieses hat zur Folge, daß bereits,mit beginnendem Aufsteuern der Ablauföffnungen infolge öffnens des Senkventils eine druckabhängige Zusteuerung der Ablauföffnungen einsetzen kann, so daß von Anfang an die Senkbewegung des Aufzugs kompensiert wird und nicht erst bei Erreichen der eingestellten Senkgeschwin digkeit .

Eine andere vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß die Druckfühlöffnung in der Umfangsfläche des Verschlußteiles angeordnet ist und in allen Stellungen in die Druckkammer mündet. So kann das Dosierteil schon beim Be- oder Entladen des Aufzuges seine neue Stellung einnehmen und nicht erst, wenn durch öffnen des 'Verschlußkörpers die Druckfühlöffnung freigelegt wird. Dadurch ist keine Umsteuerung des Dosierteils während der Beschleunigungsphase in den Fahreigenschaften des Aufzuges zu spüren.

Um unerwünschtes Lecken von öl aus der Stellkammer über Umfangsflächen zu vermeiden, was zu einem langsamen Absacken des Aufzuges führen würde, sind entsprechende Dichtungen vorgesehen, und zwar in der Weise, daß der Kolben des Dosierteiles mit den Betriebsdruck in der Verschlußstellung abdichtenden Dichtungen in seinen Bohrungen abgedichtet geführt ist und der mit der Druckfühlöffnung verbundene Kanal zwischen diesen Dichtungen in die Stellkammer mündet. Dieser Mehraufwand für die Abdichtung ist durch die verbesserten Fahreigenschaften voll gerechtfertigt.

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Ausführungsbeispiele der Erfindung sowie verschiedene Gestaltungsmöglichkeiten für das dabei vorgesehene Dosierteil werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 Das Senkventil der ersten Ausführungsform in einem Vertikalschnitt, wobei der angeschlossene Aufzug verkleinert angedeutet ist;

Fig. 2 einen Horizontalschnitt längs Linie 2-2 in Fig. 1;

Fig. 3 ein abweichend ausgebildetes Dosierteil in Seitenansicht;

Fig. 4 eine Draufsicht auf das Dosierteil gemäß Fig. 3;

Fig. 5 ein wiederum anders ausgebildetes Dosierteil in Seitenansicht;

Fig. 6 eine Draufsicht auf das Dosierteil gemäß Fig. 5;

Fig. 7 ein noch anders ausgebildetes Dosierteil in Seitenansicht und

Fig. 8 eine Draufsicht auf das Dosierteil gemäß Fig. 7;

Fig. 9 eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung einer zweiten Ausführungsform,bei der die Druckfühlöffnung in allen Stellungen in die Druckkammer mündet.

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Die Druckkammer 3 steht mit der Gegendruckkammer k über eine Verbindungsbohrung 15 und einen Drosselkanal 16 in Verbindung, dem eine Drossel 17 zugeordnet ist. Die Drossel 17 ist verstellbar und ermöglicht eine Einstellung des Drosselquerschnitts zwischen der Druckkammer 3 und der Gegendruckkammer h.

Die Gegendruckkammer k ist über einen Drosselkanal 18, dem gleichfalls eine einstellbare Drossel 19 zugeordnet ist, einen abgewinkelten Ablaufkanal 20 und eine Ablaufleitung mit dem Sammelbehälter 14 verbunden. In die Ablaufleitung ist ein Magnetventil 22 zum Öffnen und Schließen der Ablaufleitung 21 eingebaut.

Ein Bohrungsfortsatz 23 der Gegendruckkammer h nimmt einen bolzenförmigen Anschlag Zh für den Verschlußkörper 6 auf. Ein O-Ring 25, der in eine Umfangsnut 26 des Anschlags 2k eingebaut ist, dichtet das hintere bzw. untere Ende des Bohrungsfortsatzes 23 gegenüber der Gegendruckkammer h ab. Dieses abgedichtete Ende des Bohrungsfortsatzes 23 geht in die Außenfläche des Gehäuses 2 mit einer Gewindebohrung 27 über, in die ein am unteren Ende des Anschlags Zh angeschlossener Gewindebolzen 28 verstellbar eingeschraubt ist. Dieser weist an seinem nach außen ragenden Ende einen Betätigungsabschnitt 29 zum Ansetzen eines Drehwerkzeugs auf. Somit kann der Anschlag Zk axial verstellt und dadurch die voll geöffnete Stellung des Verschlußkörpers 6 eingestellt werden.

Der Verschlußkörper 6 ist durch eine Schraubendruckfeder 30 in seine Schließstellung vorgespannt. Die Schraubendruckfeder 30 ist in der Gegendruckkammer h angeordnet und durch einen den Anschlag Zh umschließenden Kragen 31 in ihrer Lage gesichert.

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Der Verschlußkörper 6 ist von einem Verschlußteil 32 und einem getrennt ausgeführten Dosierteil 33 gebildet. Der Verschlußteil 32 gleitet mit seiner zylindrischen Außenumfangsflache/in der entsprechend zylindrischen Gegendruckkammer k ,

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wobei in die Umfangsflache /des Verschlußteils J2 ein O-Ring J eingesetzt ist, der zwischen der·Druckkammer 3 und der Gegendruckkammer h abdichtet. Der Verschlußteil 32 weist im Bereich seiner ringförmigen oberen Stirnfläche 35 einen Dichtungsring 36 auf, der in Schließstellung des Verschlußkörpers 6 abdichtend an der Sitzfläche 37 anliegt. Diese Sitzfläche 37 umschließt die Öffnung, mit der.die gleichfalls zylindrische und koaxial zur Gegendruckkammer h angeordnete Ablaufkammer 5 in die Druckkammer 3 mündet. Dabei ist in der Schließstellung der Dichtungsring 36 dadurch vom Schließdruck entlastet, daß sich die Stirnfläche 35 des Verschiußteils 32 gleichfalls an die Sitzfläche 37 des Gehäuses 2 anlegt.

Der Verschlußteil 32 ist von seinem oberen Ende ausgehend mit einer äußeren Sackbohrung 38 und einer inneren Sackbohrung 39 von kleinerem Durchmesser versehen. Die Sackbohrungen 38 und 39 bilden Gleitflächen für den entsprechend abgestuften Dosierteil 33 mit den Umfangsflachen ho und h}. Von der unteren Stirnfläche des Verschlußteils 32 geht eine zentrale äußere Gewindebohrung k2 aus, an die sich eine innere Gewindebohrung U 3 anschließt, die in die innere Sackbohrung 39 ausläuft.

Zwischen den durch die Abstufung gebildeten Radialflächen am Verschlußteil 32 zwischen den Sackbohrungen 38 und 39 bzw. am Dosierteil 33 zwischen den Umfangsflachen kO und M ist eine Stellkammer hk gebildet, die über einen Kanal k5 im Dosierteil 33 mit einer Druckfühlöffnung kS in der Umfangsf Iac he 4o des Dosierteils 33 in Verbindung steht.

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Der Dosierteil 33 weist eine von seinem oberen Ende ausgehende äußere Bohrung kj, eine innere Bohrung U8 von kleinerem Durchmesser und eine noch engere Bodenbohrung ^9 auf. Das obere Ende des Dosierteils 33 bildet einen im wesentlichen zylinderringförmigen Dosierfortsatz 50» in dem zwei sich diametral gegenüberliegende im wesentlichen v-förmige Ablauföffnungen 51 ausgebildet sind, die sich von der Außenumfangsflache radial durchgehend bis in die Bohrungen ^7 und auch noch h8 erstrecken.

Die Ausfahrbarkeit des Dosierteils 33 gegenüber dem Verschlußteil 32 ist dadurch begrenzt, daß ein Befestigungsbolzen 52 mit einem Rändelkopf 53 mit seinem unteren Gewindeabschnitt 5^ in die innere Gewindebohrung ^3 des Verschlußteils 32 eingeschraubt ist. Dabei ist auf den Befestigungsbolzen 52 eine Distanzhülse 55 aufgeschoben, die sich mit Gleitspiel durch die Bodenbohrung h9 des Dosierteils erstreckt. Auf der Außenseite der Distanzhülse 55 ist eine als Schraubendruckfeder ausgebildete Ausgleichsfeder 56 angeordnet, die sich zwischen dem Boden des Dosierteils 33 und dem Rändelkopf 53 des Befestigungsbolzens 52 abstützt. Dadurch ist der Dosierteil 33 im Sinne einer Verkleinerung der Stellkammer kk in Richtung auf den Verschlußteil 32 vorgespannt.

An der Einmündung der Ablaufkammer 5 iti die Druckkammer 3 ist eine Steuerkante 57 ausgebildet, die bei der in Fig. 1 gezeigten Stellung des Verschlußkörpers 6 den unteren Teil der Ablauföffnungen 5I festlegt, durch den Öl aus der Druckkammer 3 i*¹ di^e Ablaufkammer 5 strömen kann.

Gemäß Fig. 3 ^una ^ kann anstelle des Dosierteils 33 Dosierteil 33^a vorgesehen sein, bei dem die Ablauföffnungen von Ablaufschlitzen 51a gebildet sind, die von der oberen Stirnseite des Dosierteils 33a ausgehen und unterschiedliche Länge aufweisen.

Gemäß Fig. 5 und 6 sind beim Dosierteil 33b die Ablauföffnun gen von radialen Ablaufbohrungen 51b gebildet, die mit unter schiedlicher Anzahl in Reihen unterschiedlicher Länge angeordnet sind.

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Gemäß Fig. 7 und 8 ist ein alternativ verwendbares Dosierteil 33c dargestellt, bei dem die bei den anderen Dosierteilen vorgesehene äußere Bohrung kj fehlt und die Ablauföffnungen von vier über den Umfang verteilten Ablaufvertiefungen 51c gebildet sind, die sich nicht radial zur Bohrung 48 erstrecken sondern axial verlaufen, wobei die Ablaufvertiefungen 51c sich zur oberen Stirnseite des Dosierteils 33c zunehmend verbreitern und vertiefen. Ferner ist bei dieser Ausbildung die Druckfühlöffnung 46c nicht durch einen als" Bohrung ausgeführten Kanal sondern durch eine Nut 45c in der Umfangsflache des Dosierfortsatzes 50 mit der die Stellkammer 44 begrenzenden Ringfläche verbunden. Wie aus Fig. 8 ersichtlich sind zwei Druckfühiöffnungen 46c mit Nuten 45c vorgesehen, die sich jeweils in der Mitte zwischen einem Paar von Ablaufvertiefungen 51c diametral gegenüberliegen.

Anstelle der Ausbildung der Ablauföffnungen 51 in Form von Ablaufschlitzen 51a, Ablaufbohrungen 51b oder AblaufVertiefungen 51c kann der Dosierfortsatz 50 auf seiner ganzen Umfangsfläche 40 konisch oder nach einer anderen Rotationskörperfläche ausgebildet sein, um den gleichen Veränderungseffekt im Querschnitt zu erzielen. Auch kann die umfangsfläche so gestaltet sein, daß an einen anfänglich wirksamen zylindrischen Teil sich ein konischer oder nach einer geeigneten Rotationsfläche geformter vorderer Ablaufteil anschließt.

Das Senkventil 1 ist in folgender Weise wirksam: Vor der Abwärtsfahrt des Aufzugs 11 ist das Magnetventil 22 geschlossen. Daher ist der in der Druckkammer 3 herrschende Betriebsdruck auch in der Gegendruckkammer 4 wirksam, da die Drossel 17 keine Absperrung der beiden Kammern bewirkt und die Gegendruckkammer 4 vom Sammelbehälter 14 abgesperrt ist. Somit wirkt auf die untere Stirnfläche 58 des Verschlußteils 32 eine Schließkraft, die größer als die auf die ringförmige obere Stirnfläche 35 des Verschlußteils 32 wirkende Öffnungskraft ist. Die resultierende Schließkraft sorgt in Verbindung mit der Schraubendruckfeder 3° dafür, daß der Verschlußteil 32 mit seinem Dichtungsring 36 abdichtend an die Sitzfläche 37 angedrückt ist, wobei an der Druckfühlöffnung 46 und somit in der Stellkammer 44 der in der Ablauf-

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kammer-5 herrschende niedrige Druck wirksam ist. Dementsprechend ist in der Schließstellung der Dosierteil 33 unter der Wirkung der Ausgleichsfeder 56 voll in den Verschlußteil 32 eingefahren.

Zur Abwärtsfahrt des Aufzugs 11 wird das Magnetventil 22 geöffnet, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Da an der Drossel 17 ein kleinerer Drosselquerschnitt als an der Drossel vorgesehen ist, sinkt der Druck in der Gegendruckkammer h auf den niedrigen Ablaufdruck, so daß die auf die obere Stirnfläche 35 des Verschlußteils 32 wirkende Öffnungskraft die Kraft der Schraubendruckfeder 30 übersteigt und den Verschlußteil 32 von der Sitzfläche 37 abhebt, wobei auch der Dosierteil 33 mitgenommen wird, wie es Fig. 1 zeigt. Dementsprechend bewegen sich die Ablauföffnungen 5I mit ihren unteren Enden"über die Steuerkante 57 hinaus und werden somit in einem entsprechenden Maße aufgesteuert, so daß Öl aus der Druckkammer 3 in die Ablaufkammer 5 und damit zum Sammelbehälter 14 überströmen kann. Entsprechend dem Ausmaß der Aufsteuerung der Ablauföffnungen 5I ergibt sich eine dosierte Ablaufströmung, die ihr Maximum erreicht, wenn der Verschlußteil 32 mit seiner unteren Stirnfläche 58 am Anschlag 2.H anliegt. Die Durchsatzmenge der Ablaufströmung bestimmt die Abwärtsgeschwindigkeit des Aufzugs 11. Jedoch führt eine unterschiedliche Aufzugslast zu unterschiedlichen Öldrücken in der Druckkammer 3» ^so daß selbst bei gleicher Stellung des Dosierfortsatzes 50 und damit gleicher Aufsteuerung der Ablauföffnungen 5I die Ablaufströmung mit unterschiedlichen Durchsatzmengen erfolgen kann, was unterschiedliche, nämlich lastabhängige Senkgeschwindigkeiten bedeutet.

Dem wird beim Senkventil 1 dadurch begegnet, daß nach dem Abheben des Verschlußteils 32 von der Sitzfläche 37 der Stellkammer *A über die Druckfühlöffnung U6 statt des Ablaufdrucks der Betriebsdruck aus der Druckkammer 3 zugeführt wird. Dieser wirkt auf die am Dosierteil 33 vorgesehene

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Ringkolbenfläche, welche die Stellkammer hk begrenzt. An der unteren Stirnfläche des Dosierteils 33, welche die Bodenkammer 59 im Verschlußteil 32 begrenzt, bleibt dagegen unverändert der Ablaufdruck wirksam, da der Befestigungsbolzen bzw. die Distanzhülse 55 mit Spiel in die Bodenbohrung kS des Dosierteils 33 eingesetzt sind, so daß eine ständige Verbindung zwischen der Bodenkammer 59 und der Ablaufkammer besteht.

Der nach dem Abheben des Verschlußteils 32 in der Stellkammer kk herrschende Betriebsdruck bewirkt ein begrenztes Zurückfahren nur des Dosierteils 33 entgegen der Kraft der Ausgleichsfeder 56, was mit einer Zusteuerung· der Ablauföff-nungen 51 verbunden ist. Dabei steigt diese zusteuernde Kraft mit erhöhter Aufzugslast, die zu steigendem Öldruck in der Druckkammer 3 führt, so daß der für die Ablaufströmung zur Verfügung stehende Ausströmquerschnxtt entsprechend verkleinert wird. Somit wird die Durchsatzmenge an ablaufendem Öl selbsttätig zurückgesteuert und dabei die Aufzugslast mehr oder minder kompensiert.

Es ist ersichtlich, daß eine vollständige Lastkompensierung oder gar eine Überkompensierung im Sinne einer Verringerung der Senkgeschwindigkeit bei erhöhter Last erreicht werden kann, wenn das Verhältnis der Durchmesser der Umfangsflachen kO und k'] am Dosierteil 33 so gewählt wird, daß eine vom Betriebsdruck in der Stellkammer kk beaufschlagte wirksame Dosierteilfläche geeigneter Größe vorhanden ist, die mit der Ausgleichsfeder 56 abgestimmt ist, damit das Dosierteil 33 im richtigen Ausmaß gegenüber dem Verschlußteil 32 ausgefahren wird.

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Pig. 9 zeigt ein Senkventil 1, welches im wesentlichen der Fig. 1 entspricht und in seinen meisten Teilen auch gemäß den Varianten der Fig. 3 bis 8 gestaltet sein kann. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Der Unterschied dieses Ausführungsbeispieles zu dem vorhergehenden besteht darin, daß der Dosierteil 33 in der äußeren Sackbohrung 38 mit einer O-Ring-Dichtung 60 und in der inneren Sackbohrung 39 mit einer O-Ring-Dichtung 6l abgedichtet geführt ist, wobei die Dichtungen so ausgelegt sind, daß sie dem vollem Betriebsdruck auch in der Ver-Schlußstellung des Verschlußkörpers 6 standhalten, damit nicht Lecköl von der Druckkammer 3 zur Abflußkammer 5 gelangt. Desweiteren ist im Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel die Druckfühlöffnung 46.1 des Kanals 45.1 nicht in der Außenumfangsflache 40 des Dosierteils 33, sondern in der Außenumfangsflache 32.1 des Verschlußteils 32 so vorgesehen, daß sie in allen Stellungen in die Druckkammer mündet, so daß in der Stellkammer 44 stets der Druck der Druckkammer 3 herrscht und entsprechend das Dosierteil entgegen der Wirkung der Ausgleichsfeder 56 in. die entsprechende Stellung verschiebt. Dadurch wird erreicht, daß schon vom Beginn des öffnens des Ventils an, sich der Dosierteil 33 in der die Druckunterschiede ausgleichenden Arbeitsstellung befindet. Durch diese Maßnahme wird eine wesentliche Verbesserung der Fahreigenschaften während der Beschleunigungsphase erzielt. Die konstruktive Ausgestaltung der Lage der Bohrungen und Dichtungen kann variieren, jedoch ist es wichtig, daß der Dosierteil 33 jeweils in Abhängigkeit von dem tatsächlichen Druck so eingestellt wird, daß sich die gewünschten gleichmäßigen Fahreigenschaften ergeben.

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Blain, Roy William
Pfaffenstraße 1

D-7100 Heilbronn

Bezeichnung:

Senkventil zur Steuerung der Abwärtsgeschwindigkeit eines hydraulisch betriebenen Aufzugs

Bezugszeichenliste:

1	SenkventiT	33	Dosierteil
2	Gehäuse	33a	Dosierteil
3	Druckkammer	33b	Dosierteil
4	Gegendruckkammer	33c	Dosierteil
5	Ablaufkammer	34	O-Ring
6	Verschlußkörper	35	Stirnfläche
7	Druckkammeranschluß	36	Dichtungsring
8	Druckleitung	37	Sitzfläche
9	hydraul. Zylinder	38	äußere Sackbohrung
10	Stempel	39	innere Sackbohrung
11	Aufzug	40	Umfangsfläche
12	Ablaufkammeranschluß	41	Umfangsfläche
13	Ablaufleitung	42	äußere Gewindebohrung
14	Sammelbehälter	43	innere Gewindebohrung
15	Verbindungsbohrung	44	Stellkammer
16	Drosselkanal	45	Kanal
17	Drossel	45c	Nut
18	Drosselkanal	45.1	Kanal
19	Drossel	46	Druckfühlöffnung
20	Ablaufkanal	46c	Druckfühlöffnung
21	Ablaufleitung	46.1·	Druckfühlöffnung
d2	Magnetventil	47	äußere Bohrung
23	Bohrungsfortsatz	48	innere Bohrung
24	Anschlag	49	Bodenbohrung
25	0-Ring	50	Dosierfortsatz
26	Umfangsnut	51	Ablauföffnungen
27	Gewindebohrung	51a	Ablaufschlitz
28	Gewindebolzen	51b	Ablaufbohrung
29	Betätigungsabschnitt	51c	Ablaufvertiefung
30	Schraubendruckfeder	52	Befestigungsbolzen
31	Kragen	53	Rändelkopf
32	Verschlußteil	54	Gewindeabschnitt
32.1	Außenumfangsfläche	55	Distanzhülse
		56	Ausgleichsfeder
		57	Steuerkante
		58	Stirnfläche
		59	Bodenkammer
		60	O-Ring-Dichtung
		6l	0-Ring-Dichtung

Claims

PATENTANWALT DI#L,-1 N:G: :G BR-D :UTER M AN N

71 HEILBRONN, Postfach 3|2&_t .kilianstrl 7^: ^KilVnspassage) 3414793

Tel. (07131) 82828,*~Telex/Teletex 728 814 patu d BW-Bank Heilbronn: 701 17106 00 (BLZ 620 300 50) Postscheck Stuttgart: 43016-704

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17. April 84/5IM

Anmelder: Blain, Roy William

Pfaffenstraße 1

D-7100 Heilbronn

Bezeichnung: Senkventil zur Steuerung der Abwärtsgeschwindigkeit eines hydraulisch betriebenen Aufzugs

Gnsprliche:
. Isenkventil (1) zur Steuerung der Abwärtsgeschwindigkeit eines hydraulisch betriebenen Aufzugs (ii), bestehend aus einem Gehäuse (2) mit einer an den Aufzugzylinder (9) anschließbaren Druckkammer (3) und einer Ablaufkammer (5), die durch einen Verschlußkörper (6) voneinander absperrbar sind, der mittels einer Feder (30) in die Schließstellung vorgespannt ist, vom hydraulischen Druck in der Druckkammer (3) im Öffungssinn beaufschlagt ist und mit einem Dosierfortsatz (50) versehen ist, dessen Umfangsflache(ho) mit einer zwischen der Druckkammer (3) und der Ablauf-

r"~- kammer (5) angeordneten Steuerkante (57) zum von der Verschlußkörperstellung abhängigen Zu- und Aufsteuern von AblaufÖffnungen (51) zusammenwirkt, die in der Umfangsfläche (4o) des Dosierfortsatzes (50) ausgebildet sind und mit Erstreckung oder Versetzung in Bewegungsrichtung des Verschlußkörpers (6) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet , daß der Verschlußkörper (6) aus einem Verschlußteil (32) und einem den Dosierfortsatz (50) aufweisenden Dosierteil (33) besteht, der mit einem in Bewegungsrichtung des Verschlußkörpers (6) ein- und ausfahrbaren Kolben in einer Stellkammer (¹^k) des Verschlußteils (32) angeordnet und durch eine Ausgleichsfeder (56) entgegen dem Ausfahrdruck in der Stellkammer (kk)

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vorgespannt ist, die mit einer vom Betriebsdruck beaufschlagbaren Druckfühlöffnung (46, 46.1) verbunden ist.
2. Senkventil nach "Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfühlöffnung (46) so am Verschlußkörper (6) angeordnet ist, daß sie durch die Öffnungsbewegung des Verschlußkörpers (6) aus einer von der Druckkammer (3) abgesperrten Stellung in eine mit der Druckkammer (3) verbundene Stellung bewegt wird.
3. Senkventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfühlöffnung (46) in der Umfangsfläche (40) des Dosierfortsatzes (50) ausgebildet ist, über einen Kanal (45) im Dosierteil (33) mit der Stellkammer (44) verbunden ist und von der Steuerkante (57) zum Steuern der AblaufÖffnungen (51) mitgesteuert wird.
4. Senkventil nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der die Druckfühlöffnung (46c) mit der Stellkammer (44) verbindende Kanal eine Nut (-45c) in der Umfangsflache (4θ) des Dosierfortsatzes (50) ist.
5. Senkventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfühlöffnung (46) im Bereich der druckkammerseitigen AblaufÖffnungen (51b) oder Ablauföffnungsenden angeordnet ist.

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B 40. 32 D 3+3a

17.April 84/51M - _--. .--._: „--_:

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6. Senkventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfühlöffnung (46.1) in der Umfangsfläche (32.1) des Verschlußteiles (32) angeordnet ist und in allen Stellungen in die Druckkammer (3) mündet.
7. Senkventil nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben des Dosierteiles (33) mit den Betriebsdruck in der Verschlußstellung abdichtenden Dichtungen (60, 6l) in den Bohrungen (38, 39) abgedichtet geführt ist und der mit der Druckfühlöffnung "(46.1) verbundene. Kanal (45.1) zwischen diesen Dichtungen in die Stellkammer (44) mündet.