DE3703604A1 - Druckbegrenzungsventil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Druckbegrenzungsventil mit einem feder­ belasteten Verschlußteil und einem verstellbaren Federwiderlager zum Einstellen des Öffnungsdruckes.

Bei bekannten derartigen Druckbegrenzungsventilen wird der Öff­ nungsdruck durch manuelles Verdrehen einer Druckschraube, die auf das Federwiderlager wirkt, eingestellt. Die Einstellung muß hier manuell erfolgen und verlangt auch etwas Fingerspitzengefühl, so­ daß derartige Druckbegrenzungsventile in der Praxis jeweils nur für den einen, gerade eingestellten Öffnungsdruck verwendet werden können.

In Hydraulikanlagen mit abgestuftem Betriebsdruck oder auch in Kühlschmiermittel-Versorgungsgeräten für Tiefloch-Bohrmaschinen, bei denen mit zunehmender Bohrtiefe der Druck des Kühlschmiermit­ tels erhöht wird, müssen daher mehrere, unterschiedlich einge­ stellte Druckbegrenzungsventile verwendet werden, die entsprechend dem gerade benötigten Flüssigkeitsdruck durch Magnetventile zu­ oder abgeschaltet werden.

Diese Ausführung mit verschiedenen Ventilen ist infolge der Viel­ zahl der Bauteile teuer in der Herstellung und relativ störungsan­ fällig.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Druck­ begrenzungsventil der eingangs erwähnten Art auszubilden, mit dem verschiedene Öffnungsdrücke innerhalb eines Flüssigkeitskreislau­ fes gesteuert werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß bei dem Druckbe­ grenzungsventil das Federwiderlager an einer elektromotorisch be­ tätigten Hubspindel abgestützt und mit der Hubspindel verstellbar ist und die Hubspindel zumindest mittels einstellbaren Endschal­ tern in einer ausgefahrenen Endstellung und einer eingefahrenen Endstellung positionierbar ist.

Bei der erfindungsgemäßen Ausführung des Druckbegrenzungsventiles wird durch Verstellen der Hubspindel die Federbelastung des Ver­ schlußteiles verändert. Von dieser Veränderung abhängig ist der Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventiles, sodaß bei der erfin­ dungsgemäßen Ausführung zumindest zwei, von den Endstellungen der Hubspindel abhängige Öffnungsdrücke eingestellt werden können. Die heutigen, im Handel befindlichen elektromotorisch betätigten Hubspindeln besitzen eine sehr hohe Schaltgenauigkeit, sodaß die einmal eingestellten Öffnungsdrücke des Druckbegrenzungsventiles ohne wesentliche Abweichungen beliebig oft durch elektrisches Schalten gewechselt werden können.

Durch Anfahren von Schaltern zwischen den Endschaltern der Hub­ spindel sind auch Zwischenpositionen mit der Hubspindel anfahrbar. Es ist somit möglich, an dem Druckbegrenzungsventil auch Öffnungs­ drücke einzustellen, die zwischen dem von der jeweiligen Endstel­ lung der Hubspindel abhängigen maximalen und minimalen Öffnungs­ druck liegen.

In der Zeichnung ist ein erfindungsgemäßes Druckbegrenzungsventil dargestellt.

Dieses Druckbegrenzungsventil wird im wesentlichen aus dem nicht näher dargestellten handelsüblichen Hubspindelantrieb 1 und dem Ventilteil 2 gebildet. Der Hubspindelantrieb weist einen Getriebe­ motor 3 auf, mit dem die Hubspindel 4, wie durch die Pfeile 5 dar­ gestellt ist, axial in entgegengesetzten Richtungen bewegbar ist. Die jeweiligen Endpunkte der Bewegungen sind durch eingebaute, nicht näher dargestellte, Endschalter festgelegt. Von den End­ schaltern sind lediglich die Einstellelemente, nämlich der Stell­ ring 6 und die Stellmutter 7, dargestellt.

Falls mit dem Hubspindelantrieb noch Zwischenstellungen angefahren werden sollen, können in dem Hubspindelantrieb noch Schalter ein­ gebaut sein. Ein solcher Schalter ist mit Pos. 8 angegeben. Das Ventil 2 besteht im wesentlichen aus dem aus zwei Gehäusetei­ len 9.1 und 9.2 zusammengesetzten Ventilgehäuse, das eine das Ver­ schlußteil 10 lagernde Zylinderbüchse 11, sowie die Ventilfeder 12 und das Federwiderlager 13 beinhaltet. Mit dem Ventil soll ein im Raum 14 herrschender Flüssigkeitsdruck begrenzt werden, wobei die überschüssige Flüssigkeit in den Raum 15 abgegeben wird. Das Ver­ schlußteil 10 ist ein Kolben, der über die Öffnungen 16 in der Zy­ linderbüchse und über die Bohrung 17 an der Stirnseite 18 druckbe­ aufschlagt ist. Bei Erreichen des Öffnungsdruckes gibt die Steuer­ kante 19 die weiteren Öffnungen 20 in der Zylinderbüchse frei, so­ daß Flüssigkeit aus dem Raum 14 über die Bohrungen 16, den Frei­ stich 21, sowie die Bohrungen 20 in den Raum 15 abgesteuert werden kann. Der federbelastete Kolben 22 an der Stirnseite des Verschluß­ teiles ist ein Dämpfungsglied, um ein Flattern des Verschlußteiles zu vermeiden. Der Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventiles wird bestimmt durch die Vorspannung der Ventilfeder 12. Ist die Ventil­ feder 12 wenig vorgespannt, so ist der Öffnungsdruck gering; ist sie stark vorgespannt, so ist der Öffnungsdruck hoch.

In der Darstellung ist die Hubspindel in die Endstellung in Rich­ tung Antriebsmotor eingefahren, wodurch das Federwiderlager 13 die Ventilfeder 12 nur wenig vorspannt. Der somit am Ventil einge­ stellte Öffnungsdruck ist gering. Wird hingegen die Hubspindel ausgefahren in die strichpunktierte Stellung 23, so wird die Ven­ tilfeder stark vorgespannt und der Verschlußteil öffnet erst bei einem hohen Flüssigkeitsdruck. Durch Betätigen der Hubspindel, bis in die durch die Endschalter genau einstellbare Endstellungen, sind also genau zwei Drücke festlegbar. Falls in dem Hubspindelan­ trieb noch Schalter, wie beispielsweise Pos. 8 zeigt, vorgesehen sind, so sind noch Zwischenpositionen anfahrbar und damit noch weitere Druckgrößen einstellbar. Die angedeuteten elektrischen Ka­ bel 24, 25, 26 verbinden Schalter und Getriebemotor mit einem nicht dargestellten Steuergerät.

In der Zeichnung ist der Verschlußteil des Ventiles als Kolben ausgeführt, es sind jedoch auch Ausführungen mit Kegel-Verschluß­ teil möglich.

Claims (2)

1. Druckbegrenzungsventil mit einem federbelasteten Verschluß­ teil und einem verstellbaren Federwiderlager zum Einstellen des Öffnungsdruckes, dadurch gekennzeichnet, daß das Fe­ derwiderlager (13) an einer elektromotorisch betätigten Hub­ spindel (4) abgestützt und mit der Hubspindel (4) verstellbar ist und die Hubspindel (4) zumindest mittels einstellbaren Endschaltern in einer ausgefahrenen Endstellung und einer eingefahrenen Endstellung positionierbar ist.

2. Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 1, ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß durch Anfahren von Schaltern (8) zwischen den Endschaltern Zwischenpositionen mit der Hubspindel (4) an­ fahrbar sind.