DE3644977A1 - Kolbenschieberventil - Google Patents
KolbenschieberventilInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K11/00—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
- F16K11/10—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit
- F16K11/14—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit operated by one actuating member, e.g. a handle
- F16K11/16—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit operated by one actuating member, e.g. a handle which only slides, or only turns, or only swings in one plane
- F16K11/161—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit operated by one actuating member, e.g. a handle which only slides, or only turns, or only swings in one plane only slides
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
- F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
- F15B13/0401—Valve members; Fluid interconnections therefor
- F15B13/0402—Valve members; Fluid interconnections therefor for linearly sliding valves, e.g. spool valves
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Description
Die Erfindung betrifft ein Kolbenschieberventil nach dem
Oberbegriff des Anspruchs 1.
Kolbenschieberventile dieser Art werden zur Steuerung von
Hydraulikaggregaten, beispielsweise Schreitzylindern und
dergleichen eingesetzt. Solche Kolbenschieberventile bestehen
jeweils aus einem Ventilgehäuse, in dem mindestens ein axial
verschiebbarer Kolbenschieber dichtend geführt ist. An den
Enden des Kolbenschiebers sind Kolben angeordnet, die je
nach Stellung des Kolbenschiebers Leitungsanschlüsse des
Ventils sperren, freigeben oder drosseln. In der Regel ist
der Kolbenschieber durch Federkraft in einer Schaltstellung,
der sogenannten Neutralstellung gehalten und wird durch
Druckbeaufschlagung der Stirnseite (Steuerfläche) eines
Kolbens geschaltet. Die Betätigung erfolgt über ein Vorsteuer
ventil, das mit der Steuerfläche dieses Kolbens leitungsver
bunden ist.
Bei Nichtbetätigung des Kolbenschieberventils wird die Steuer
fläche dieses Kolbens üblicherweise mit der Rücklaufleitung
verbunden, um diese Steuerfläche drucklos zu stellen, damit
der Kolbenschieber wieder in seine Neutralstellung zurück
kehrt.
Dieses Drucklosstellen der Steuerfläche durch Verbinden mit
der Rücklaufleitung kann jedoch in extremen Betriebssitua
tionen zu einem unbeabsichtigten und unkontrollierten Schalten
des Kolbenschieberventils führen, wenn beispielsweise durch
einen Stau in der Rücklaufleitung die Steuerfläche mit diesem
Staudruck beaufschlagt wird. Hierdurch wird die kontrollierte
Steuerung des Kolbenschieberventils empfindlich gestört,
was insbesondere aus Gründen der Sicherheit zu vermeiden
ist.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
ein Kolbenschieberventil der eingangs beschriebenen Art so
auszubilden, daß ein möglicher Druckanstieg in der Rücklauf
leitung keinen Einfluß auf das Kolbenschieberventil in Neutral
stellung hat.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Kolbenschieber
ventil mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 ange
gebenen Merkmalen gelöst.
Dadurch, daß beide endseitigen Steuerflächen bei Nichtbe
tätigung des Kolbenschieberventils mit dem Druck der Rück
laufleitung beaufschlagt sind, führt auch ein möglicher
Staudruck in der Rücklaufleitung nicht zum Schalten des
Kolbenschieberventils.
Die Betätigung des Kolbenschieberventils erfolgt in gewohnter
Weise, indem die Verbindung zur Rücklaufleitung getrennt
und die Steuerfläche des einen Kolbens mit dem Druck des
Vorsteuerventils beaufschlagt wird. Durch diese Ausbildung
werden die eingangs geschilderten Nachteile wirksam verhin
dert, wobei die übrigen Funktionen des Kolbenschieberventils
nicht beeinträchtigt sind.
Vorteilhaft sind die Steuerflächen der beiden Kolben gleich
groß (Anspruch 2), damit die durch den Druck in der Rück
laufleitung hervorgerufenen Kräfte am Kolbenschieber gleich
groß sind und somit keinen Einfluß auf die Stellung des
Kolbenschiebers haben.
Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die
Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch ein Kolbenschieber
ventil mit zwei Kolbenschiebern.
Das dargestellte Kolbenschieberventil weist ein Ventilge
häuse 1 auf, in dem zwei Längsbohrungen 2 und 2 a angeordnet
sind, in denen jeweils ein Kobenschieber 3 bzw. 3 a axial
beweglich gelagert ist. In jede Längsbohrung 2, 2 a münden
drei Querbohrungen 4, 4 a, 5, 5 a, 6, 6 a, über die das Ventil
mit den zu schaltenden Leitungen T, A, P bzw. T, B, P ver
bunden wird.
Die Längsbohrung 2 ist über die Querbohrung 4 zur Verbin
dung mit einer Rücklaufleitung T vorgesehen. Die Querbohrung 5
verbindet die Längsbohrung 2 mit einer Arbeitsleitung A,
an die ein hydraulisches Aggregat angeschlossen ist. Über
die Querbohrung 6 ist die Längsbohrung 2 mit einer Druck
führenden Versorgungsleitung P verbunden. Die Längsbohrung 2
bildet mit dem darin sitzenden Kolbenschieber 3 und den in
die Längsbohrung 2 mündenden Querbohrungen 4, 5 und 6 ein
3/2-Wegeventil.
Die Längsbohrung 2 a bildet mit dem darin geführten Kolben
schieber 3 a und den Querbohrungen 4 a, 5 a und 6 a ebenfalls
ein 3/2-Wegeventil, das in funktionell gleicher Weise wie
das vorbeschriebene parallele Ventil ausgebildet ist. Auch
hier sind drei in Achsrichtung des Kolbenschiebers 3 a hinter
einander angeordnete Querbohrungen zum Anschluß einer Rück
laufleitung T, zum Anschluß einer Arbeitsleitung B und zum
Anschluß einer Versorgungsleitung P vorgesehen. Während die
Querbohrung 5 a einen direkten Anschluß für die Arbeitsleitung B
bildet, sind die Querbohrungen 4 a und 6 a über die Ringräume
innerhalb des Ventilgehäuses 1 mit den Querbohrungen 4 bzw.
6 der oberen Längsbohrung 2 verbunden. Wie auch anhand der
Bezugszeichen zu erkennen ist, sind die Kolbenschieber 3,
3 a gleich ausgebildet. Auch die beiden in das Ventilgehäuse 1
integrierten 3/2-Wegeventile sind in ihrer Funktions- und
Arbeitsweise gleich, so daß im folgenden nur das in der
Figur obenliegende Ventil beschrieben wird.
Der Kolbenschieber 3 weist an seinen beiden voneinander abge
wandten Enden zwei Kolben 7 und 8 auf, die jeweils dichtend
innerhalb der Längsbohrung 2 geführt sind. Die Abdichtung
gegenüber der Längsbohrung 2 erfolgt durch Dichtringe 9,
die in entsprechenden in der Längsbohrung 2 eingelassenen
Nuten 10 liegen. Die beiden Kolben 7 und 8 sind über einen
Zapfen 11 kleineren Durchmessers fest miteinander verbunden.
Zwischen dem Zapfen 11 und dem rechten Kolben 8 ist ein Ver
schlußkörper angeordnet, der ein Bestandteil des Kolben 8
bilden kann.
Fest mit dem Zapfen 11 des Kolbenschiebers 3 verbunden ist
ein ringförmiger Anschlag 13. Zwischen dem Anschlag 13 und
dem Verschlußkörper 12 ist ein in Achsrichtung des Zapfens 11
frei beweglicher Dichtkörper gelagert, der durch eine starre
Scheibe 14 und einen elastischen O-Ring 15 gebildet ist.
Der O-Ring 15 ist zwischen der Scheibe 14 und dem Ver
schlußkörper 12 angeordnet. Die Scheibe 14 und der Ring 15
sind zwischen dem Anschlag 13 und dem Verschlußkörper 12
axial frei beweglich. Die Scheibe 14 hat einen etwas kleine
ren Außenumfang als der O-Ring 15 und ist in Richtung auf
den Anschlag 13 hin verjüngt. Diese etwa konische Verjüngung
setzt sich über den Außenumfang des Anschlags 13 fort.
Die beiden Kolbenschieber 3 und 3 a können durch Druckbeauf
schlagung der Vorsteuerkanäle X und Y betätigt werden. Die
Kolbenschieber 3 und 3 a sind über Federn 18 kraftbeaufschlagt,
so daß jeder Kolbenschieber 3, 3 a bei Nichtbetätigung die
Stellung des in der Zeichnung unteren Kolbenschiebers 3 a
einnimmt. In dieser Stellung liegt die freie Stirnfläche 28
(Steuerfläche) des Kolbens 7 an einem Stößel 17 an. Durch
Druckbeaufschlagung des Kanals X oder Y wird der Kolben
schieber 3 oder der Kolbenschieber 3 a gegen die Kraft der
Federn 18 in die Stellung des in der Zeichnung dargestellten
oberen Kolbenschiebers 3 bewegt, in der die endseitige Stirn
fläche 29 des Kolbens 8 am Ende der Längsbohrung 2 anliegt.
In dieser Schaltstellung ist die Versorgungsleitung P mit
der Arbeitsleitung A bzw. B verbunden. Bei Nichtbetätigung,
also Neutralstellung des Kolbenschieberventils ist die Arbeits
leitung A bzw. P mit der Rücklaufleitung T verbunden.
Bei der Ansteuerung über das Vorsteuerventil wird die Steuer
fläche 28 des Kolbens 7 über die Leitung Y bzw. über die
Leitung X druckbeaufschlagt. Um zu ermöglichen, daß der
Kolbenschieber 3 bzw. 3 a nach dem Schaltvorgang durch Feder
kraft der Federn 18 selbsttätig in seine Neutralstellung
zurückfährt, werden dann die Vorsteuerkanäle X bzw. Y mit
der Rücklaufleitung T verbunden, über die das durch den
zurückfahrenden Kolbenschieber 3 bzw. 3 a verdrängte Hydraulik
medium entweichen kann. Um zu verhindern, daß bei Druckanstieg
in der Rücklaufleitung T eine unbeabsichtigte Ventilsteuerung
erfolgt, ist die freie Stirnseite des zweiten Kolbens 8
ebenfalls als Steuerfläche 29 ausgebildet und über den Vor
steuerkanal Z mit der Rücklaufleitung T verbunden. Da die
Steuerflächen 28 und 29 gleich groß sind, herrscht Kräfte
gleichgewicht, so daß der Kolbenschieber 3 bzw. 3 a trotz
Druckschwankungen in der Leitung T nicht bewegt wird und
in seiner Neutralstellung verharrt.
- Bezugszeichenliste:
1 Ventilgehäuse
2 obere Längsbohrung
2 a untere Längsbohrung
3 oberer Kolbenschieber
3 a unterer Kolbenschieber
4 Querbohrung für Rücklaufleitung T
4 a Querbohrung für Rücklaufleitung T
5 Querbohrung für Arbeitsleitung A
5 a Querbohrung für Arbeitsleitung B
6 Querbohrung für Versorgungsleitung P
6 a Querbohrung für Versorgungsleitung P
7 Kolben (links)
8 Kolben (rechts)
9 Dichtringe
10 Nuten für 9
11 Zapfen von 3, 3 a
12 Verschlußkörper
13 Anschlag
14 Scheibe
15 O-Ring
17 Stößel
18 Federn
28 Steuerfläche Kolben 7
29 Steuerfläche Kolben 8Vorsteuerkanäle X, Y, Z
Leitungsanschlüsse A, B, T, P
Claims (2)
1. Kolbenschieberventil, bei dem der Kolbenschieber über
zwei endseitig angeordnete Kolben innerhalb einer Längs
bohrung des Ventilgehäuses dichtend geführt ist, und bei
dem die Steuerung des Ventils über eine stirnseitige
Steuerfläche eines Kolbens hydraulisch über ein Vor
steuerventil erfolgt, wobei in der Neutralstellung des
Kolbenschieberventils die Steuerfläche mit dem Druck der
Rücklaufleitung beaufschlagt ist, dadurch
gekennzeichnet, daß in Neutralstellung des
Kolbenschieberventils die Steuerfläche (29) des anderen
Kolbens (8) ebenfalls mit dem Druck der Rücklaufleitung (T)
beaufschlagt ist.
2. Kolbenschieberventil nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Steuerflächen (28, 29)
der beiden Kolben (7, 8) die gleiche Fläche aufweisen.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863644977 DE3644977A1 (de) | 1986-09-05 | 1986-11-03 | Kolbenschieberventil |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3630289 | 1986-09-05 | ||
DE19863644977 DE3644977A1 (de) | 1986-09-05 | 1986-11-03 | Kolbenschieberventil |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3644977A1 true DE3644977A1 (de) | 1988-06-30 |
Family
ID=25847254
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863644977 Withdrawn DE3644977A1 (de) | 1986-09-05 | 1986-11-03 | Kolbenschieberventil |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3644977A1 (de) |
Cited By (4)
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1986
- 1986-11-03 DE DE19863644977 patent/DE3644977A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
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Legal Events
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