DE3525331A1 - Hydraulisch betaetigtes selbstschliessendes zwei-wege-sitzventil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein selbstschließendes Zwei-Wege-Sitzventil nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Diese Ventile werden vor allem als Einbauventile für den Einbau in Steuerblöcken ausgebildet entsprechend den Einbauventilen nach dem Typenblatt RD 81 010/9.84 der Anmelderin. Für die selbstschließende Ausführung sind zusätzliche Mittel vor allem ein mit dem Schließkörper zusammenwirkender Betätigungskolben erforderlich, der in der Ausgansschaltstellung des Vorsteuerventils, in der der Steuerdruck zum Einbauventil gesperrt ist, ein Schließen des Schließkörpers bewirkt. Nach dem internen Stand der Technik der Anmelderin wird dieser Betätigungskolben im Deckel untergebracht und in Öffnungsrichtung des Schließkörpers formschlüssig mit letzterem mittels eines Kupplungsstückes verbunden. Durch die Verwendung des Kupplungsstückes baut der Deckel verhältnismäßig groß. Außerdem muß der Schließkörper Befestigungsmittel für das Kupplungsstück aufweisen. Dadurch ergibt sich für ein selbstschließendes Zwei-Wege-Sitzventil gegenüber den nicht selbstschließenden Zwei-Wege-Sitzventilen eine reine Sonderausführung.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Ventil nach dem Gattungsbegriff des Anspruches 1 dahingehend weiterzubilden, daß der Schließkörper mit Gehäuse des nicht selbstschließenden Zwei-Wege-Sitzventils ohne nennenswerte Anpassungen auch für die selbstschließende Ausbildung einzusetzen ist.

Nach der Erfindung wird dies mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 erreicht. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Abbildungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 den Deckel mit Betätigungskolben,

Fig. 2 das als Hülse ausgebildete Gehäuse mit Schließkörper im eingebauten Zustand in einem Steuerblock und

Fig. 3 den schaltungstechnischen Aufbau der Erfindung.

In Fig. 1 ist der Deckel mit 1 bezeichnet, der in einer Ausnehmung 2 den Betätigungskolben 3 mit den kolbenförmigen Ansätzen 4, 5 aufnimmt. Die Ausnehmung 2 ist in Richtung des Ansatzes 4 von einer Trennwand 6 begrenzt, durch deren Axialbohrung 7 der Ansatz 4 hindurchgeführt ist. In Richtung des Ansatzes 5 ist die Ausnehmung 2 von einer Platte 8 begrenzt, die eine Sackbohrung 9 zur Führung des Ansatzes 5 aufweist. Dichtringe 10, 11 verhindern einen Übertritt der Steuerflüssigkeit in der Ausnehmung 2 in Richtung der Sackbohrung 9 bzw. in Richtung des Schließkörpers 12. Außerdem wird durch einen Dichtungsring 13 der Betätigungskolben 3 flüssigkeitsdicht in der Ausnehmung 2 geführt, so daß über den Kolben 3 keinen Übertritt von Steuerflüssigkeit in den einen oder anderen Bereich 2 a, 2 b der Ausnehmung 2 stattfinden kann.

Das nach Fig. 2 als Hülse ausgebildete Gehäuse 15 ist in einer Aufnahmebohrung 16 eines im Ausschnitt dargestellten Steuerblockes 17 flüssigkeitsdicht mittels der Dichtringe 18 und 19 eingesetzt. Der Schließkörper 12 ist in einer Axialbohrung 20 der Hülse geführt und wirkt mit einer Sitzfläche 21 kleineren Durchmessers mit einer entsprechenden Sitzfläche 22 in der Hülse 15 zusammen. In der dargestellten Schließlage ist die Verbindung von B nach A unterbrochen.
Der Deckel 1 wird mittels Schrauben 28 auf der Aufnahmeebene 30 des Steuerblockes befestigt. Zu diesem Zweck weist die Aufnahmeebene Gewindelöcher 31 auf. Durch diese Bestigung des Deckels wird gleichzeitig auch die Hülse 18 in axialer Richtung fixiert. Der Ansatz 4 des Betätigungskolbens 3 greift nach der Montage in die Sackbohrung 32 des Schließkörpers 12 ein und steht während des Betriebes über diese Sackbohrung mit dem Schließkörper 12 in formschlüssiger Verbindung.

Die Wirkungsweise des Ventils ist nach Fig. 3 folgende:

Von der Pumpenleitung P strömt das Arbeitsmittel dem Anschluß B des Ventils zu und von dort in den Ringraum 67. Gleichzeitig steht über die Steuerleitung 50 der Bereich 2 a der Ausnehmung 2 unter dem Pumpendruck. Der Steuerraum 20 a steht über den Anschluß y und die Steuerleitung 51 mit dem Tank T in Verbindung. Der Raum 9 steht über die Bohrungen 52, 53 in den Ansätzen 4, 5 und Kolben 3 mit dem Steuerraum 20 a in Verbindung und damit auch über die Steuerleitung 51 mit dem Tank. Der Bereich 20 b der den Betätigungskolben 3 aufnehmenden Ausnehmung 2 wird über den Steueranschluß x und Steuerleitung 54 z. B. mittels des magnetbetätigten 2/3-Wege-Ventils 55 entweder mit dem Tank- oder Pumpendruck beaufschlagt. In der gezeigten Schaltstellung a des magnetbetätigten 3-Wege-Ventils 55 mit den zwei Schaltstellungen a, b ist der Bereich 2 b mit dem Tank verbunden. Da der Bereich 2 a dauernd unter Pumpendruck steht und die Größe der druckbeaufschlagten Ringfläche 62 des Betätigungskolbens 3 größer ist als die Summe aus der Ringfläche 60 und die von Verbraucherdruck beaufschlagte Kreisfläche 68 des Schließkörpers und Sitzfläche 21, ist sichergestellt, daß der Betätigungskolben 3 über den Ansatz 4 den Schließkörper 12 mit seiner Sitzfläche 21 dichtend auf die Gegensitzfläche 22 des hülsenförmigen Gehäuses 15 drückt.

Wird das magnetbetätigte Wegeventil aus seiner gezeigten Schaltstellung a in die Schaltstellung b bei Betätigung des Magneten verschoben, wird der Bereich 2 b der Ausnehmung 2 ebenfalls mit dem Druck der Druckmittelquelle P beaufschlagt. Da die Kolbenansätze 4, 5 gleichen Druckmesser aufweisen, ist der Betätigungskolben 3 druckausgeglichen. Damit wird der Schließkörper 12 durch seine von Pumpendruck beaufschlagte Ringfläche 60 und seine vom Verbraucherdruck beaufschlagte Kreisfläche 68 in Öffnungsrichtung verschoben und der Anschluß B über den Raum 65, den Durchlässen 66 in der Hülse 15 sowie dem Ventilraum 67 mit dem zum Verbraucher führenden Anschluß A verbunden. Der Schließkörper wird wieder zurück in seine Schließstellung bewegt, wenn das magnetbetätigte Schaltventil 55 durch Anschalten des Magneten beispielsweise auch bei Stromausfall mittels der Feder 69 wieder seine gezeigte Ausgangsschaltstellung a einnimmt, in der der Bereich 2 b der Ausnehmung 2 mit dem Tank in Verbindung steht.

Durch den im Kolbenraum 2 a wirkenden Pumpendruck wird der Betätigungskolben 3 in Schließrichtung beaufschlagt, so daß dieser den Schließkörper wieder in seine gezeigte Schließstellung verschiebt. Bei Stromausfall schließt also das Ventil von selbst.

Claims (3)

1. Hydraulisch betätigtes selbstschließendes Zwei-Wege-Sitzventil, insbesondere Einbauventil, bestehend aus
a) einem Gehäuse (15) zur Aufnahme des kolbenförmigen Schließkörpers (12), dessen Führungsteil (12 a) einen größeren Durchmesser aufweist als dessen Sitzbereich (21),
b) einem Deckel (1) zur Aufnahme eines hydraulisch beaufschlagbaren Betätigungskolbens (3) für den Schließkörper (12), wobei der Durchmesser des Betätigungskolbens größer ist als der Durchmesser des Führungsteils (12 a) des Schließkörpers,
c) die dem Schließkörper (12) abgewandte Seite (62) des Betätigungskolbens (3) weist einen kolbenstangenförmigen Ansatz (5) auf, der im oberen Teil (8) des Deckels (1) geführt ist und einen Raum (9) begrenzt,
d) die Ringfläche (60) zwischen Sitzfläche (21) und Führungsteil (12 a) des Schließkörpers (12) und die Ringfläche (62) der dem Schließkörper (12) abgewandten Seiten des Betätigungskolbens (3) sind mit dem Pumpendruck beaufschlagt,
e) die dem Schließkörper zugewandte Seite (63) des Betätigungskolbens (3) ist wahlweise mit dem Pumpen- oder einem niedrigerem Druck beaufschlagbar,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale,
f) die dem Schließkörper (12) zugewandte Seite des Betätigungskolbens (3) weist einen kolbenstangenförmigen Ansatz (4) auf, der mit dem Schließkörper (12) in Kraftschluß steht und in eine Trennwand (6) zwischen Betätigungskolben (3) und Schließkörper (12) hindurchgeführt ist,
g) der Raum (20 a) zwischen Schließkörper (12) und Trennwand (6) und der Raum (9), der von dem kolbenstangenförmigen Ansatz begrenzt ist, der auf der dem Schließkörper abgewandten Seite des Betätigungskolbens vorgesehen ist, sind von einem Druck beaufschlagt, der niedriger als der Pumpendruck ist.

2. Hydraulisch betätigtes selbstschließendes Zwei-Wege-Sitzventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (6) zwischen Betätigungskolben (3) und Schließkörper (12) Bestandteil des Deckels (1) ist.

3. Hydraulisch betätigtes selbstschließendes Zwei-Wege-Sitzventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ansätze (4, 5) des Betätigungskolbens (3) gleichen Durchmesser aufweisen und die über eine Axialbohrung (52) und Radialbohrungen (53) den Raum (20 a) zwischen Schließkörper (12) und Trennwand (6) mit dem von dem Ansatz (5) begrenzten Raum (9) verbinden, der auf der dem Schließkörper (12) abgewandten Seite des Betätigungskolbens (3) liegt.