DE3800193A1 - Als nachsetzventil einsetzbares umschaltventil - Google Patents
Als nachsetzventil einsetzbares umschaltventilInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Nachsetzventil für Hydraulik
verbraucher im untertägigen Bergbau zur Sicherung der not
wendigen Setzkraft, insbesondere bei dem im Streb eingesetzten
Schreit- und Schildausbau, mit einem mehrere Anschlüsse auf
weisenden Gehäuse, einem steuerbaren Ventilkolben und ent
sprechenden Steuerteilen, über die unter Umgehung der Haupt
steuereinheit die Kolbenfläche eines Ausbaustempels mit der
Pumpenleitung verbunden wird.
Derartige Nachsetzventile werden im untertägigen Bergbau
vor allem im Strebausbau dazu benutzt, um eine vorgegebene
und notwendige Setzkraft des Ausbaues zu garantieren. Über
entsprechende Steuerungen arbeiten derartige Nachsetzventile
automatisch, d.h. sie sorgen dafür, daß nach Abschluß der
Setzarbeit die Kolbenfläche des Ausbaustempels jeweils mit
der Pumpenleitung, d.h. also dem Pumpendruck beaufschlagt
bleibt, so daß im jeweiligen Ausbaustempel mindestens der
Pumpendruck ansteht. Muß der Ausbaustempel aus irgendeinem
Grund, beispielsweise, weil das Hangende in Form eines Holz
stoßes nachgibt, nachfahren, so steht durch die direkte Ver
bindung mit der Pumpenleitung jeweils die notwendige Druck
mittelversorgung zur Verfügung. Bei den bekannten Nachsetz
ventilen ist aber von Nachteil, daß zur Steuerung jeweils
besondere Steuerteile benötigt werden, die aufwendig bauen,
so daß derartige Ventile nicht ohne weiteres an beliebigen
Stellen untergebracht werden können und darüber hinaus
entsprechende Verbindungsleitungen benötigen, die den Raum
innerhalb der Ausbaugestelle bzw. Ausbauböcke zusätzlich
einengen. Nachteilig ist auch, daß derartige Nachsetzventile
nicht mit der ausreichenden Sicherheit gewährleisten, daß
bei entsprechender Auflastung des jeweiligen Stempels die
Druckerhöhung sich nicht in der Pumpenleitung fortsetzt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein schnell
und sicher schaltendes, im Aufbau einfaches und kleinbauendes
Nachsetzventil zu schaffen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
dem Pumpenanschluß ein über zwei Teilkolben zweiseitig ab
dichtendes, als Ventilkolben dienendes Umschaltventil, und
dem Anschluß zur Kolbenfläche ein einstellbares Druckbegren
zungsventil zugeordnet ist, mit dessen Federraum ein Ventil
raum verbunden ist, in dem ein auf den Teilkolben des Um
schaltventils einwirkender, zweiseitig beaufschlagbarer Kolben
mit Stößel verschiebbar angeordnet ist, und daß die dem Teil
kolben abgewandte Druckfläche bzw. der entsprechende Druckraum
des zweiseitig beaufschlagbaren Kolbens über einen Steuer
kolben mit einer die Gehäusewand durchörternden Bohrung ver
bindbar ist.
Bei einem derartigen Nachsetzventil ist auf zusätzliche
Schaltteile außerhalb des Gehäuses des Nachsetzventils völlig
verzichtet. Der gesamte Schaltvorgang läuft automatisch und
druckabhängig ab, so daß ein Eingreifen der Bergleute nicht
notwendig ist. Durch den zweiseitig abdichtenden Kolben des
Umschaltventils ist sichergestellt, daß je nach Fließrichtung
ein Abschotten der Pumpenleitung wirksam wird, wobei dieses
Abdichten in Richtung Pumpenleitung durch den sich erhöhenden
Auflastdruck im System, d.h. im Ausbaustempel noch unterstützt
und erhöht wird. Damit ist ein schnellschaltendes Nachsetz
ventil geschaffen, das vorteilhaft geringe Abmessungen auf
weist und das damit überall untergebracht werden kann und
zwar vorteilhaft ohne außerhalb des Gehäuses angeordnete
Schaltteile. Dieses kompaktbauende Nachsetzventil eignet
sich gerade wegen der vollständig druckabhängigen Schaltweise
gerade für den untertägigen, doch recht rauhen Betrieb
besonders gut.
Nach einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung
ist vorgesehen, daß die Anschlüsse zur Kolbenfläche und zur
Ringfläche des Ausbaustempels unmittelbar an die entsprechende
Beschickungsleitung hinter der Hauptsteuereinheit ange
schlossen sind. Damit sind nicht nur sehr kurze Reaktions
zeiten gewährleistet, da die Beschickungsleitung und die
Steuerleitung identisch sind, sondern es werden auch wesent
lich weniger Verbindungsleitungen benötigt, weil sie alle
in eine und die gleiche Leitung integriert werden können.
Die doppelte Wirkung des Umschaltventils ist insbesondere
dadurch optimiert, daß es als federbelastetes Wechselventil
ausgebildet ist, wobei die zylindrische Schraubenfeder
zwischen den beiden Teilkolben eingespannt ist. Die Federkraft
der Schraubenfeder sorgt dafür, daß dann, wenn keine Strömung
mehr im System vorhanden ist, der Teilkolben sicher an die
Dichtfläche angedrückt wird, so daß das Nachsetzventil wirksam
gegenüber der Pumpenleitung abgeschlossen ist. Dies gilt
insbesondere dann, wenn die Schraubenfeder dem Strömungsdruck
entsprechend bemessen ist. Da sie zwischen den beiden Teil
kolben angeordnet ist, wirkt sie entsprechend vorteilhaft,
indem sie die Teilkolben auseinanderdrückt. Tritt im Aufbau
stempel ein erhöhter Druck auf, so unterstützt dieser Stempel
druck die Federkraft der Schraubenfeder und sichert, daß
der überhöhte Druck sich nicht in Richtung Pumpenleitung
und Pumpe weiter auswirken kann. Insgesamt gesehen ist mit
diesem Wechselventil bzw. Umschaltventil ein optimal schnell
und sicher schaltendes Bauteil in ein derartiges Nachsetz
ventil integriert, das mit minimalem Regelaufwand für einen
einwandfreien Betrieb des Nachsetzventiles Sorge trägt.
Auf zusätzliche Bohrungen oder Bohrungserweiterungen
wird erfindungsgemäß im Bereich der Teilkolben verzichtet,
da diese als zweiseitig abgeflachter, einseitig kegelförmiger
Kolben ausgebildet sind. Beide Teilkolben werden, wie bereits
erwähnt, über die Schraubenfeder auseinandergedrückt und
mit ihren Dichtflächen auf die Dichtflächen der Bohrungen
gehalten bzw. durch den Fließdruck bzw. dem Druck im System
von diesen Dichtflächen abgehoben, je nachdem, wie die Druck
verhältnisse im System sind. Mit dem Abheben des jeweiligen
Teilkolbens von der Dichtfläche werden die Abflachungen
wirksam, so daß das Druckmedium am Teilkolben entlangfließen
kann.
Die feinfühlige Schaltung des Wechselventils wird
erfindungsgemäß dadurch optimiert, daß die Teilkolben des
Umschaltventils korrespondierend ausgebildet sind. Vorteilhaft
ist dabei auch ein Austausch dieser Kolben möglich, so daß
eine geringere Ersatzteilhaltung erreicht wird, vor allem
aber ein verringerter Herstellungsaufwand.
Ein verringerter Herstellungs- und Ersatzteilauf
wand ist insbesondere auch dadurch zu verzeichnen, daß die
Teilkolben des Umschaltventils, der Dichtkolben des Druckbe
grenzungsventils und das Schließteil des Steuerkolbens gegen
einander austauschbar ausgebildet sind. Gleichzeitig ist
damit ein frühzeitiges und richtiges Ansprechen der Teilkolben
je nach Anordnung im System erreicht und zwar beim jeweils
gleichen Druckanstieg bzw. einer entsprechenden Druckänderung.
Der Ausbaustempel wird durch Betätigung der Hauptsteuer
einheit gesetzt, d.h. mit Druckmedium versorgt, wobei während
dieses Setzvorganges etwa 30 bar im System anstehen. Um
sicherzustellen, daß jeweils der notwendige und gewünschte
Setzdruck auch wirklich bis zum vollständigen Setzen des
Ausbaues ansteht, ist in das Nachsetzventil ein Druckbegren
zungsventil integriert. Erfindungsgemäß ist die Feder des
Druckbegrenzungsventils stufenlos über eine im Gehäuse ver
stellbarer Stellschraube vorspannbar, so daß das Druckbe
grenzungsventil dementsprechend stufenlos einstellbar ist.
Bei einem Förderdruck während des Setzens in Höhe von etwa
30 bar wird man das Druckbegrenzungsventil zweckmäßigerweise
auf etwa 80 bar einstellen. Über dieses Druckbegrenzungsventil
wird dann das Nachsetzventil aktiviert, das dafür Sorge trägt,
daß die Kolbenfläche des Ausbaustempels mit der Pumpenleitung
verbunden bleibt.
Vorteilhafterweise arbeitet das Nachsetzventil selbst
tätig und ohne weitere von außen kommende Regelung, wozu
der den Teilkolben beeinflussende Kolben seinerseits über
einen Steuerkolben insofern gesteuert wird, als über diesen
Steuerkolben eine das Hin- und Herfahren des Kolbens
ermöglichende Druckentlastung bewirkt wird. Hierzu ist der
Steuerkolben zweiseitig beaufschlagbar im zugeordneten Druck
raum angeordnet, wobei die dem Schließteil gegenüberliegende
Druckfläche größer als die dem Schließteil zugeordnete ausge
legt ist. Diese unterschiedlichen Druckflächen sorgen dafür,
daß sich dieser Steuerkolben jeweils in der Lage befindet,
die nach dem jeweiligen Ablauf vorgesehen ist und die einmal
eine Verbindung des entsprechenden Druckraums mit der Atmos
phäre ermöglicht und einmal eine solche Verbindung unter
bindet.
Eine besonders kompakte Bauweise des Nachsetzventils
ist erfindungsgemäß dann gegeben, wenn die Anschlüsse zu
den Beschickungsleitungen seitlich und der Pumpenanschluß
vor Kopf des Gehäuses angeordnet sind. Es zeigt sich dabei,
daß nicht nur eine günstige Unterbringung des gesamten Nach
setzventils im Ausbau möglich ist, sondern auch die ange
strebte, wenig Platz erfordernde Bauweise.
Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus,
daß ein Nachsetzventil geschaffen ist, das optimale Baumaße
aufweist und das leicht, schnell und sicher je nach Gegeben
heiten schaltet und dafür Sorge trägt, daß die Kolbenfläche
des Ausbaustempels jeweils sicher mit der Pumpenleitung ver
bunden ist. Dazu wird die Hauptsteuereinheit praktisch nicht
benötigt, so daß es auch auf die Sorgfalt des Bedienungs
personals nicht mehr ankommt, da sich der jeweilige Druck
jeweils automatisch einregelt bzw. über das Nachsetzventil
geregelt wird.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegen
standes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der
zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungs
beispiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzel
teilen dargestellt ist. Es zeigen:
Fig. 1 ein vereinfachtes Schaltbild einer Nachsetz
steuerung,
Fig. 2 ein Nachsetzventil in Seitenansicht,
Fig. 3 eine Vorkopfansicht eines Teilkolbens,
Fig. 4 eine Draufsicht auf ein Nachsetzventil
und
Fig. 5 eine Vorkopfansicht des in Fig. 1 und
Fig. 2 teilweise im Schnitt wiedergegebenen
Nachsetzventils.
Das in Fig. 1 nur schematisiert angegebene Nachsetzventil
(1) dient dazu, den Ausbaustempel (2) jeweils unabhängig
von der Anordnung und Schaltung der Hauptsteuereinheit (3)
mit der Pumpenleitung (4) in Verbindung zu halten, so lange
der Ausbau seine Stützkraft entfalten soll. Hierzu ist die
Kolbenfläche (6) jeweils mit der Pumpenleitung (4) über das
Nachsetzventil (1) in Verbindung. Soll der Ausbaustempel
(2) eingeraubt werden, so wird nun die Ringfläche (7) des
Ausbaustempels (2) mit der Rücklaufleitung (5) verbunden,
wobei das Druckmedium über die Hauptsteuereinheit (3) ab
fließen kann.
Mit Kolben- und Ringfläche (6, 7) sind die beiden Räume
innerhalb des Zylinders bezeichnet, die durch den Kolben
(8) unterteilt sind.
Einen überhöhten Druck im System vermeidet das Druckbe
grenzungsventil (9), das in die Beschickungsleitung (10)
geschaltet ist und Druckmedium abspritzt, wenn ein bestimmter
Wert überschritten wird. Dadurch werden beispielsweise plötz
liche Schläge und Druckerhöhungen im System in Folge eines
Gebirgsschlags oder einer ähnlichen außergewöhnlichen
Belastung abgefangen, indem Druckmedium entsprechender Menge
über das Druckbegrenzungsventil (9) abgespritzt wird.
Mit (11) ist die Beschickungsleitung bezeichnet, die
dafür sorgt, daß das Einfahren bzw. Rauben des Ausbaustempels
(2) aktiv erfolgen kann, indem Druckmedium auf die Ringfläche
(7) geleitet wird. Dies erfolgt durch Einstellung der Raub
stellung (13) an der Hauptsteuereinheit (3), während die
Füllstellung mit (12) bezeichnet ist.
Das in Fig. 1 nur durch einen angedeuteten Kasten wieder
gegebene Nachsetzventil (1) wird im Detail anhand der weiteren
Figuren erläutert. Das Nachsetzventil (1) weist ein Gehäuse
(15) mit mehreren Anschlüssen, Kanälen und Druckräumen auf,
in denen einzelne Schaltteile bzw. Ventile untergebracht
sind, die für einen einwandfreien Funktionsablauf des Nach
setzventils sorgen.
Mit (16) ist der Pumpenanschluß bezeichnet, d.h. also
hier ist die im einzelnen nicht wiedergegebene Pumpenleitung
angeschlossen. In der entsprechenden Bohrung ist ein Umschalt
ventil (17) untergebracht, das aus zwei Teilkolben (18, 19)
besteht, zwischen denen eine Schraubenfeder (20) so einge
spannt ist, daß sie die beiden Teilkolben (18, 19) in die
Dichtflächen (21, 22) drückt, wenn das Druckmedium im System
zum Stillstand gekommen ist. Werden die Teilkolben (18, 19)
dagegen durch das Druckmedium oder andere Einflüsse beauf
schlagt und aus der Dichtfläche (21, 22) herausgehoben,
so kann das Druckmedium an den Abflachungen (23, 24) entlang
in das System hineingeführt werden. Die Vorkopfansicht nach
Fig. 3 verdeutlicht die Anordnung und Ausbildung der Ab
flachungen (23, 24) sowohl an den Teilkolben (18, 19) wie
auch an weiteren identisch im System angeordneten und ausge
bildeten Kolben.
Im Bereich des Anschlusses zur Kolbenfläche (6) ist
ein Druckbegrenzungsventil (26) untergebracht. Im Federraum
(27) des Druckbegrenzungsventils (26) ist eine Feder (28)
untergebracht, die sich einmal an der Stellschraube (29)
und zum anderen am Federteller (30) abstützt und dafür Sorge
trägt, daß der Dichtkolben (31) in die Dichtfläche (32) ge
preßt wird, so daß hier ein Abschluß und eine Abdichtung
so lange gewährleistet ist, wie der Druck der Feder (28),
der stufenlos einstellbar ist, durch Betätigen der Stell
schraube (29) den Druck des Druckmediums an dem Anschluß
zur Kolbenfläche (6) übersteigt.
Mit (33) ist ein Kanal im Bereich der Stellschraube
(29) bezeichnet, über den das Druckmedium auch hinter den
im Ventilraum (35) verschieblich angeordneten Kolben (36)
geführt werden kann.
Der Ventilraum (35) und der Federraum (27) stehen mitein
ander in Verbindung, so daß beim Öffnen des Dichtkolbens
(31) Druckmedium über den Federraum (27) auch in dem Ventil
raum (35) beidseitig des Kolbens (36) einströmt. Aufgrund
der Größenverhältnisse der Kolbenflächen wirkt der Kolben
(36) dann mit seinem Stößel (37) auf den Teilkolben (19)
und drückt diesen aus der Dichtfläche (22).
Wie bereits erwähnt, ist der Kolben (36) doppelt wirkend
ausgebildet, wobei die Druckfläche (38) größer bemessen ist
als die Druckfläche (42), so daß bei Druckausgleich im Druck
raum (39) der Kolben (36) immer in Richtung Teilkolben (19)
ausfährt. Der Stößel (37) ist über die Führung (40) so ge
führt, daß ein Verkanten ausgeschlossen ist. Über die O-Ringe
(41 sowie 43 und 44) ist eine Unterteilung der Druckräume
bzw. ein Abschluß zur Atmosphäre hin gegeben. über die Ver
schlußschraube (45) wird die Montage erleichtert, da die
entsprechenden Einzelteile nach Lösen der Verschlußschraube
(45) aus der entsprechenden Bohrung bzw. dem Druckraum (39)
herausgenommen werden können.
Mit (46 sowie auch 46′ und 46′′) sind Gewindestifte
bezeichnet, über die die einzelnen Verbindungskanäle im Ge
häuse zu erreichen bzw. zu verschließen sind.
Fig. 4 zeigt eine Draufsicht auf das Nachsetzventil
(1) gemäß Fig. 2. Hier wird deutlich, daß die Anschlüsse
(47) zur Kolbenfläche (6) und der Anschluß (48) zur Ringfläche
(7) sowie auch der Pumpenanschluß (16) so angeordnet sind,
daß die kompakte Bauweise des Nachsetzventils (1) erhalten
ist.
Bei der hier teilweise im Schnitt wiedergegebenen Ansicht
wird die Lage und Anordnung des Steuerkolbens (50) sichtbar,
der seitlich neben der das Umschaltventil (17) und das Druck
begrenzungsventil (26) aufnehmenden Bohrungen in einem ent
sprechenden Druckraum (51) angeordnet ist. Durch das Schließ
teil (52), das auf die Dichtfläche (61) dadurch aufgedrückt
wird, daß die Kolbenfläche (53) kleiner als die gegenüber
liegende Kolbenfläche (54) ist, sorgt dafür, daß Druckmedium
aus dem Bereich des Druckraumes (39) nicht in die Atmosphäre
entweichen kann. Der O-Ring (55) dichtet die beiden Teil
bereiches des Druckraumes (51) gegeneinander ab, der O-Ring
(56) dichtet die Verschlußschraube (57) ab, so daß beim Ver
schieben des Schließteils (52) Druckmedium durch die Bohrung
(59) in der Gehäuseinnenwand (58) kurzzeitig nach außen auf
treten kann. Erfolgt dann wieder ein Druckausgleich, schiebt
automatisch das Schließteil (52) in Folge der größeren Kolben
fläche (54) wieder auf die Dichtfläche (61) und dichtet damit
das System wieder ab.
Fig. 5 schließlich zeigt eine Vorkopfansicht, wobei
deutlich wird, daß die einzelnen Anschlüsse am Gehäuse (15)
über Einschraubmuffen (60) erreichbar sind, so daß das An
bringen und Lösen der entsprechenden Beschickungsleitungen
(10, 11) erleichtert ist. Fig. 5 verdeutlicht außerdem die
Anordnung der verschiedenen Bohrungen, in denen das Umschalt
ventil (17), das Druckbegrenzungsventil (26) sowie der
Steuerkolben (50) verschiebbar angeordnet sind.
Beim Setzen des Strebausbaues, d.h. des Ausbaustempels
(2) wird die Hauptsteuereinheit (3) in die Füllstellung (12)
geschoben. Das Druckmedium fließt dann aus der Pumpenleitung
(4) unter Öffnen des Rückschlagventils (63) in die Beschic
kungsleitung (10) und von dort aus in den durch die Kolben
fläche (6) begrenzten Zylinderraum. Da die Beschickungsleitung
(10) gleichzeitig auch über den Anschluß (47) mit dem Nach
setzventil (1) verbunden ist, steht dort der gleiche Druck
an. Solange der Kolben (8) und damit der Stempel ausfährt,
wird ein Druck von etwa 30 bar erreicht. Da die Feder (28)
beispielsweise erst bei 80 bar anspricht, bleibt das Nachsetz
ventil (1) während dieser Phase in nicht aktivierter Stellung.
Erreicht der Stempeldruck die 80 bar, so wird über den An
schluß (47) das Druckmedium den Dichtkolben (31) gegen die
Federkraft der Feder (28) verschieben, so daß dann Druckmedium
in den Federraum (27) mit etwa 80 bar einströmt. über den
Kanal (33) gelangt dieses Druckmedium dann auch in den Druck
raum (39) hinter den Kolben (36) und verschiebt diesen mit
seinem Stößel (37) in Richtung auf den Teilkolben (19). Der
Teilkolben (19) wird dann gegen die gering eingestellte Kraft
der Schraubenfeder (20) verschoben. Da gleichzeitig über
den Pumpenanschluß (16) Pumpendruck auf den Teilkolben (18)
einwirkt, ist auch dieser aus der Dichtfläche (21) gehoben
worden, so daß nun Druckmedium in Höhe des Pumpendruckes
in das Innere des Nachsetzventils (1) einströmen kann. Sowohl
Federraum (27) wie auch Ventilraum (35) und Druckraum (39)
werden mit Druckflüssigkeit in Höhe des Pumpendruckes gefüllt.
Damit ist eine dauernde Verbindung der Kolbenfläche (6) mit
der Pumpenleitung (4) unter Umgehung der Hauptsteuereinheit
(3) gewährleistet. Auch dann, wenn das mit einer Totmann
schaltung versehene Hauptsteuereinheitsteil nicht ausreichend
lange auf Ausbaustellen geschaltet ist, erhält der Ausbau
stempel (2) nunmehr über die Nachsetzsteuerung den notwendigen
Druck.
Bei einem Auflasten des Ausbaustempels (2) steigt der
Druck im System , d.h. im Ventilraum (35), im Druckraum (39)
und im Federraum (27), so daß das Druckmedium am geöffneten
Teilkolben (19) vorbei auf den Teilkolben (18) einwirken
kann und diesen zusätzlich in die Dichtfläche (21) drückt.
Dadurch ist absolut sichergestellt, daß eine Weiterführung
des überhöhten Druckes in die Pumpenleitung hin bis zur Pumpe
nicht erfolgen kann. Vielmehr erhöht der Auflastdruck bzw.
der Stempeldruck die Federkraft der Schraubenfeder (20),
die ansonsten auch selbsttätig anspricht, wenn keine Strömung
in diesem Bereich mehr vorhanden ist. Auch dadurch erfolgt
dann automatisch ein Schließen des Innenbereiches des Nach
setzventils (1) gegenüber der Pumpenleitung (4).
Aufgrund der Bemessungen der Druckfläche (38 und 42)
ist sichergestellt, daß auch bei auftretenden Fehlern der
Teilkolben (8) immer in geöffneter Stellung bleibt, so daß
Druckmedium über den Pumpenanschluß (16) immer in Richtung
Beschickungsleitung (10) und damit Richtung Kolbenfläche
(6) fließen kann.
Soll der Ausbaustempel (2) geraubt werden, so wird die
Hauptsteuereinheit (3) auf Raubstellung (13) geschaltet.
Dann erfolgt automatisch eine Beaufschlagung der Ringfläche
(7) über die Beschickungsleitung (11), so daß Druckmedium
aus dem Zylinderraum hinter der Kolbenfläche (6) über die
Beschickungsleitung (10) in Richtung Rücklaufleitung
(5) geführt werden kann. Das Rückschlagventil wird über die
Steuerleitung (64), die mit der Beschickungsleitung (11)
verbunden wird, geöffnet, so daß jetzt Druckmedium ent
sprechend passieren kann.
Da die Beschickungsleitung (11) gleichzeitig auch mit
dem Nachsetzventil (1) verbunden ist, steht am Anschluß (48)
ein entsprechend hoher Druck wie im Bereich der Ringfläche
(7) an. Dieser bewirkt, daß der Kolben (36) mit dem Stößel
(37) in seine Ausgangslage zurückgedrückt wird, so daß der
Teilkolben (19) frei wird. Der Teilkolben (19) wird dann
über die Schraubenfeder (20) in den Dichtsitz bzw. die Dicht
fläche (22) geschoben. Weiteres Druckmedium kann über den
Pumpenanschluß (16) nicht mehr ins System eindringen.
Das Zurückfahren des Kolbens (36) mit dem Stößel (37)
ist aber nur dadurch möglich, daß der Druck im Druckraum
(51′) kurzzeitig so ansteigt, daß das Schließteil (52) kurz
zeitig aus der Dichtfläche (61) gehoben wird bzw. verschoben
wird. Dadurch wird die Bohrung (59) in der Gehäusewand (58)
angeschlossen und Druckmedium kann austreten, bis der Kolben
(36) in seine Ausgangslage zurückgedrückt ist. Dann wirkt
sich wieder die unterschiedliche Kolbenfläche (53 und 54)
des Steuerkolbens (50) aus, so daß dieser automatisch wieder
in seine Dichtstellung zurückgeschoben wird und das Schließ
teil (52) wieder dicht an der Dichtfläche (61) anliegt. Die
Bohrung (59) ist dann wieder verschlossen. Alle Teile des
Nachsetzventils (1) sind nun wieder in der Ausgangsstellung
und der gesamte Einstell- und Schaltvorgang läuft wieder
ab, so bald die Hauptsteuereinheit (3) wieder auf Ausbau
stellen geschaltet wird.
Claims (10)
1. Nachsetzventil für Hydraulikverbraucher im unter
tägigen Bergbau zur Sicherung der notwendigen Setzkraft,
insbesondere bei dem im Streb eingesetzten Schreit- und
Schildausbau, mit einem mehrere Anschlüsse aufweisenden
Gehäuse, einem steuerbaren Ventilkolben und entsprechenden
Steuerteilen, über die unter Umgehung der Hauptsteuereinheit
die Kolbenfläche eines Ausbaustempels mit der Pumpenleitung
verbunden wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Pumpenanschluß (16) ein über zwei Teilkolben (18,
19) zweiseitig abdichtendes, als Ventilkolben dienendes Um
schaltventil (17), und dem Anschluß (47) der Kolbenfläche
(6) ein einstellbares Druckbegrenzungsventil (26) zugeordnet
ist, mit dessen Federraum (27) ein Ventilraum (35) verbunden
ist, in dem ein auf den Teilkolben (19) des Umschaltventils
(17) einwirkender, zweiseitig beaufschlagbarer Kolben (36)
mit Stößel (37) verschiebbar angeordnet ist, und daß die
dem Teilkolben (19) abgewandte Druckfläche (38) bzw. der
entsprechende Druckraum (39) des zweiseitig beaufschlagbaren
Kolbens (36) über einen Steuerkolben (50) mit einer die
Gehäusewand (58) durchörternden Bohrung (59) verbindbar ist.
2. Nachsetzventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anschlüsse (47, 48) zur Kolbenfläche (6) und zur
Ringfläche (7) des Ausbaustempels (2) unmittelbar an die
entsprechende Beschickungsleitung (10, 11) hinter der Haupt
steuereinheit (3) angeschlossen sind.
3. Nachsetzventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Umschaltventil (17) als federbelastetes Wechselventil
ausgebildet ist, wobei die zylindrische Schraubenfeder (20)
zwischen den beiden Teilkolben (18, 19) eingespannt ist.
4. Nachsetzventil nach Anspruch 1 oder Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Teilkolben (18, 19) des Umschaltventils (17) als
zweiseitig abgeflachter, einseitig kegelförmiger Kolben ausge
bildet sind.
5. Nachsetzventil nach Anspruch 1, Anspruch 3 und
Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Teilkolben (18, 19) des Umschaltventils (17) korres
pondierend ausgebildet sind.
6. Nachsetzventil nach Anspruch 1 und Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Teilkolben (18, 19) des Umschaltventils (17), der
Dichtkolben (31) des Druckbegrenzungsventils (26) und das
Schließteil (52) des Steuerkolbens (50) gegeneinander
austauschbar ausgebildet sind.
7. Nachsetzventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schraubenfeder (20) dem Strömungsdruck entsprechend
bemessen ist.
8. Nachsetzventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Feder (28) des Druckbegrenzungsventils (26) stufenlos
über eine im Gehäuse (15) verstellbarer Stellschraube (29)
vorspannbar ist.
9. Nachsetzventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Steuerkolben (50) zweiseitig beaufschlagbar im zuge
ordneten Druckraum (51) angeordnet ist, wobei die dem Schließ
teil (52) gegenüberliegende Druckfläche (42) größer als die
(38) dem Schließteil (52) zugeordnete ausgelegt ist.
10. Nachsetzventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anschlüsse (47, 48) zu den Beschickungsleitungen
(10, 11) seitlich und der Pumpenanschluß (16) vor Kopf des
Gehäuses (15) angeordnet sind.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1988
- 1988-01-07 DE DE19883800193 patent/DE3800193C2/de not_active Expired - Fee Related
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