DE4021622C2 - Druckbegrenzungsventil mit Teflondichtung - Google Patents
Druckbegrenzungsventil mit TeflondichtungInfo
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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
- F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
- F16K17/02—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves opening on surplus pressure on one side; closing on insufficient pressure on one side
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Description
Die Erfindung betrifft ein Druckbegrenzungsventil zur Sicherung hydraulischer
Einheiten im untertägigen Bergbau gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.
Derartige, auch als Sicherheitsventile bezeichnete Druckbegrenzungsventile
werden dort eingesetzt, wo durch auftretende Überlastung eine Beschädigung des
Systems, insbesondere im untertägigen Steinkohlenbergbau in Form von Hydraulik
stempeln, zu befürchten ist. Die Hydraulikstempel werden sowohl als Einzelstempel
wie auch in Ausbaugestellen, vor allem im Schildausbau, integriert eingesetzt. Auf
grund der besonderen Gefährdung ist bei derartigen Schildausbaugestellen aber auch bei
Hydraulikeinzelstempeln der Einsatz von Druckbegrenzungsventilen durch die Auf
sichtsbehörden vorgeschrieben, um bei Überlastung bleibende Beschädigungen oder gar
Zerstörungen und damit Gefährdungen für die Bergleute zu vermeiden. Aus der
DE-OS 28 30 891 ist ein Druckbegrenzungsventil bekannt, bei dem über eine Ventilfeder, die
zwischen Verschlußschraube und Ventilkolben ingespannt ist, Überdrücke im Hydrau
liksystem abgebaut werden. An den Ventilteller oder Federteller ist ein kegel- oder
kugelförmiger Ventilschließkörper angeformt, der bei auftretender Überlast aus dem
Ventilsitz angehoben wird. An den Kolben ist ein Dämpfungszylinder angeformt, der
die Durchströmöffnungen beschränkt. Derartige Ventile gewähren aber für den vor
gesehenen Einsatz als Druckbegrenzungsventile nicht die notwendige Schließsicherheit.
Darüber hinaus ist eine richtige Auslegung insbesondere der Feder so schwierig, dass
ein richtiges und frühzeitiges Ansprechen eines derartigen Gebirgsschlagsventils nicht
erreicht werden kann.
Aus der DE-OS 33 14 837 ist ein anderes Druckbegrenzungsventil bekannt, in
dessen Ventilgehäuse die Ventilfeder so angeordnet ist, dass sie auf den Federteller und
damit auf den Ventilkolben drückt und so das Öffnen des Ventils entsprechend der
Einstellung beeinflußt. Der Ventilkolben ist an einer in der Führung ausgebildeten Kol
benbohrung verschieblich geführt, wobei die notwendige Abdichtung über einen in
einer Nut sitzenden O-Ring erfolgt. Der O-Ring muß jeweils vollständig von den Ra
dialbohrungen des Ventilkolbens überfahren werden, bevor das Druckmedium im Falle
einer Überlast austreten kann. Aufgrund dieser starken Belastung erreichen derartige O-
Ring-Ventile nur relativ geringe Standzeiten. Nachteilig bei diesen bekannten Druck
begrenzungsventilen ist weiter, dass sie lediglich Durchflußwerte von 40 bis 100 Liter
pro Minute zulassen. Für die notwendige Sicherheit und insbesondere die schnelle An
sprechbarkeit solcher Ventile ist dies unbefriedigend. Nachteilig ist außerdem, dass die
zum Einsatz kommenden Ventilfedern aufgrund der zu berücksichtigenden Drücke
erhebliche Drahtstärken und Wendeldurchmesser aufweisen müssen, was wiederum
entsprechende Abmessungen für die gesamten Ventile erfordert. Je größer die Durch
flussmenge wird, desto größer müssen dementsprechend auch die Ventilfedern und
damit die gesamten Ventilgehäuse werden. Dann aber ist insbesondere im untertägigen
Steinkohlenbergbau eine Verwertung allein schon aufgrund der zu großen Abmessungen
nicht möglich. Auch sind die notwendigen Querschnitte zur Abführung des Druckmedi
ums nicht vorhanden. Man hat versucht, durch Verwendung größerer Ventilkolben und
die besondere Ausbildung dieser Ventilkolbn sowie Zuordnung eines Steuerkolbens die
Durchflußmenge zu erhöhen. Die Ansprechzeiten sind aber dann unbefriedigend, weil
die durch die O-Ringe erzeugte Reibung zu groß wird. Aufgrund solcher unbefriedigen
den Schließwerte arbeiten die Ventile zu ungenau. Darüber hinaus sind die Standzei
ten derartiger O-Ringe ungünstig.
Bei der GB-A-20 13 307 werden O-Ringe aus Viton, also aus Fluor-
Karbon-Kautschuk vorgeschlagen, weil diese eine hohe Temperaturbeständigkeit und
chemische Stabilität aufweisen. Bei Mineralölen und Fetten, Kraftstoffen und Kohlen
wasserstoffen sollen derartige Materialien bevorzugt einsetzbar sein. Die eingesetzten
O-Ringe weisen einen kreisrunden Querschnitt auf, der bei Druckbeaufschlagung nicht
verhindern kann, dass sich ein nasenförmiger Ansatz in den oberen Spalt zwischen Nut,
Ventilgehäuse und Ventilkolben hineinpresst. Dieser nasenförmige Ansatz kann beim
Hin- und Herfahren des Ventilkolbens leicht abreißen, so dass dann eine Beschädigung
des Dichtringes auftritt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Druckbegrenzungsventil
mit günstigen Schließwerten und dennoch wirksame und hohe Standzeiten gewährlei
stenden Abdichtung zu schaffen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Damit erreicht man überraschend günstige Schließwerte, weil die Reibung auf
ein so geringes Maß reduziert ist, dass die Bewegung auch eines Ventilkolbens mit sehr
großem Durchmesser dadurch nicht beeinträchtigt werden kann. Derartige nicht mehr
flexible Dichtringe führen dennoch zu einer wirksamen Abdichtung, weisen extrem
hohe Standzeiten auf und lassen die schon erwähnten günstigen Schließwerte erreichen,
weil die Reibung zwischen Dichtring und Ventilkolben auf ein Minimum reduziert ist.
Eine gezielte Abdichtung wird dabei erreicht, weil der Dichtring genau an der Dicht
kante eine ringförmige Dichtzone ergebend geformt ist und weil er einen rechteckigen
Querschnitt aufweist, der eine Dichtzone vorteilhaft mit vorgibt, wobei die den recht
eckigen Dichtring aufnehmende Ringnut im Anschlussstück an der Dichtkante im Nut
grund eine Fase aufweist. Derartige Dichtringe führen zu einer Abdichtung, ohne dass
die auftretende Reibung die Bewegung des Ventilkolbens wesentlich behindert. Damit
ist es vorteilhaft möglich, dem Dichtkolben beispielsweise auch die Form einer Rohr
hülse mit sehr großem Durchmesser zu geben, was zu einer Vergrößerung der zulässi
gen und möglichen Durchflußmenge wesentlich beiträgt, zumal die Möglichkeit gege
ben ist, Dichtringe zu verwenden, die einen geringeren Durchmesser aufweisen, als die
Radialbohrungen des Ventilkolbens. Die rechteckige Ausbildung des Dichtringes er
möglicht eine leichte Montage und eine sichere Anordnung in der zugeordneten Ringnut
bei vorteilhaft flächiger Abdichtung. Vorgegeben durch die Fase wird genau im Bereich
der Dichtkante die gewünschte ringförmige Dichtzone erreicht, da der Dichtring beim
Einführen in die Ringnut in diesem Bereich so beansprucht wird, dass er sich an der
Dichtkante wirksam an den Dichtkolben anschmiegt und hier für eine bleibende ringför
mige Abdichtung sorgt.
Um die Abmaße des Dichtringes in Grenzen zu halten und dennoch eine wirk
same Abdichtung sicherzustellen, sieht die Erfindung vor, dass die Fase den Nutgrund
und die Stützwand, die geringfügig oberhalb der Radialbohrungen des geschlossenen
Ventils verläuft, verbindet. Diese Fase sorgt für die beschriebene Verformung des
Dichtringes und sein Anpressen an den sich bewegenden Dichtkolben, wobei insbeson
dere das zum Einsatz kommende Material des Dichtringes dafür Sorge trägt, dass auch
bei längeren Stillstandzeiten, d. h. bei einem Nichtansprechen des Druckbegrenzungs
ventils dennoch die gewünschte und vorgegebene Dichtzone genau eingehalten wird.
Eine gezielte Anlage des Dichtringes im Bereich der Dichtkante wird erreicht,
wenn die Fase teilkreisförmig ausgebildet ist. Außerdem sorgt dies dafür, dass der
Dichtring selbst keinen Schaden nimmt, sondern sich vielmehr, wie erwähnt, vorteilhaft
an den Dichtkolben anschmiegt.
Bei einem Druckbegrenzungsventil mit Durchflußmengen von mehr als 2000
Litern kann trotzdem mit vorteilhaften Baumaßen gearbeitet werden, indem bei einem
Ventilkolben mit integriertem Steuerkolben und zwischen den Räumen mit gleichem
Druck ausgebdildeten, als Austrittsbohrungen dienenden Querbohrungen beidseitig der
Querbohrungen Dichtringe angeordnet sind, wobei die Fasen an den gegenüberliegen
den Stützwänden ausgebildet sind. Obwohl nun zwei bzw. sogar drei Dichtringe die
Bewegung insbesondere den Rückhub des Ventilkolbens und des Steuerkolbens durch
Reibung beeinträchtigen, ist ein schnelles Zurückschwingen bzw. Zurückbewegen des
Ventilkolbens gesichert, weil die besondere Ausbildung der Dichtringe trotz vollständi
ger Abdichtung den Bewegungsablauf des Ventilkolbens und Steuerkolbens nicht oder
nur unwesentlich beeinträchtigt. Vorteilhaft ist dabei, dass je nach Einsatzbedingungen
auch verbreiterte Dichtringe zum Einsatz kommen können, ohne dass dadurch die Rei
bung nenneswert erhöht würde. Dabei ist es vorteilhaft, wenn auch der dem Steuerkol
ben zugeordnete Dichtring aus geringe Reibung erzeugendem Kunststoff besteht und in
einer mit Fase ausgerüsteten Nut angeordnet ist.
Nach einer die Herstellung besonders begünstigenden Ausbildung der Erfindung
ist vorgesehen, dass der Dichtring von einem Kunststoffrohr abgedreht ist. Damit kann
die zweckmäßige Formgebung genau eingehalten werden, ohne dass der Herstellungs
aufwand belastend wirkt. Derartige Dichtringe können so in großer Anzahl und ohne
allzu großen Aufwand schnell gefertigt werden.
Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, wenn der Kunststoff ein
Teflon-Kunststoff TFM 1600 ist. Ein aus diesem Teflon-Kunststoffmaterial TFM 1600
gefertigter Dichtring hat eine geringe Flexibilität, ist aber dennoch einwandfrei zu
handhaben, und zwar auch dann, wenn, wie erfindungsgemäß vorgesehen ist, in den
Ringnuten Fasen ausgebildet sind. Aufgrund der mit den rechteckig ausgebildeten
Dichtringen erreichten flächigen Abdichtung bzw. gezielten Abdichtung ist dieses Mate
rial wegen seiner besonderen Zusammensetzung vor allem bezüglich der geringen Rei
bung vorteilhaft. Darüber hinaus lassen sich mit diesem Teflon-Kunststoff TFM 1600
sehr günstige Standzeiten von Druckbegrenzungsventilen sicherstellen.
Da, wie bereits erwähnt, die aus Teflon bestehenden Dichtringe keine große
Flexibilität aufweisen, sind besondere Maßnahmen vorzusehen, um sie wirksam im
Bereich des Ventilkolbens festlegen zu können. Dies wird erfindungsgemäß dadurch
erreicht, dass in die Eintrittsbohrung des Anschlußstücks eingangsseitig eine den Dicht
ring fixierende, nach innen und außen abgesetzte Steckmuffe eingesetzt und mit einem
O-Ring ausgerüstet ist. Andererseits wird zur Festlegung des oberen Dichtrings, falls
ein solcher vorhanden ist, vorgesehen, dass in die Eintrittsbohrung im Anschlußstück
ausgangsseitig eine den oberen Dichtring fixierende und zugleich den Steuerkolben
führende, einen O-Ring aufweisende Schraubführung angeordnet ist. Eingangs- und
wenn notfalls auch ausgangsseitig ist hier gemäß der Öffnungsrichtung eines derartigen
Druckbegrenzungsventils eine wirksame Festlegung des jeweiligen Dichtringes sicher
gestellt. Die Steckmuffe wird vorteilhaft durch den Druck des Druckmediums beauf
schlagt und im Anschlußstück festgesetzt, ohne dass es einer Verriegelung bzw. einer
Verschraubung bedarf. Die Schraubführung dagegen wird vom Federraum aus einge
schraubt und legt dabei den oberen Dichtrin wirksam fest, ohne dass sich dieser wäh
rend des Betriebes aus seiner Lage in der zugeordneten Ringnut entfernen kann.
Die Erfindung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass das Druckbegren
zungsventil in seiner Funktionsweise wesentlich verbessert ist und ausgesprochen gün
stige Schließwerte und günstige Standzeiten aufweist, weil der Ventilkolben nicht durch
Reibung der abdichtenden Dichtringe beeinträchtigt bzw. behindert wird und diese
dementsprechend auch geschont werden. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Lösung ist
es erstmals möglich, die Dichtkolben praktisch auf beliebige Durchmesser zu bringen,
weil ihre Bewegung insbesondere ihr Schließen durch die zwangsweise erforderlichen
Dichtringe so wenig beeinträchtigt wird, dass damit die Bewegung des Ventilkolbens,
auch wenn er einen wesentlich vergrößerten Durchmesser aufweist, praktisch unbeein
flußt bleibt. Derartige Druckbegrenzungsventile können dann aufgrund des sehr großen
Ventilkolbens Durchflußmengen von 2000 Liter und mehr zulassen, so dass sie gerade
den Bedingungen im untertägigen Bergbau vorteilhaft genügen.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein bevor
zugtes Ausführungsbeispiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen
dargestellt ist. Es zeigen:
Fig. 1: ein einfaches Druckbegrenzungsventil mit rechteckförmigen Te
flondichtringen,
Fig. 2: eine vergrößerte Darstellung des Ventils gemäß Fig. 1 im Abdich
tungsbereich,
Fig. 3: eine schematisierte und die Fasen in den Ringnuten erläuternde
vergrößerte Wiedergabe des Druckbegrenzungsventils gemäß Fig.
1 und 2,
Fig. 4: ein Druckbegrenzungsventil mit Differenzventilkolben im Schnitt
und
Fig. 5: eine vergrößerte Wiedergabe des Abdichtungsbereiches des aus
Fig. 4 ersichtlichen Druckbegrenzungsventils.
Fig. 1 zeigt ein Druckbegrenzungsventil 1 mit einem im wesentlichen zweiteili
gen Ventilgehäuse 2, wobei das Oberteil 3 und das Anschlußstück 5 miteinander ver
schraubt sind. Das Anschlußstück 5 wird hier über eine Steckverbindung beispielsweise
mit einem Schlauch oder einem zu schützenden Aggregat verbunden, während nach
Fig. 4 ein Außenanschlußgewinde 9 vorgesehen ist, über das ein derartiges Druckbe
grenzungsventil 1 in das zu schützende Aggregat eingeschraubt werden kann.
Innerhalb des Ventilgehäuses 2 ist der Ventilkolben 10 gegen die Kraft der Ven
tilfeder 11 verschieblich in der Eintrittsbohrung 13 gelagert. Die Ventilfeder 11 füllt
den Federraum 12 nicht aus. Sie liegt an der Innenwand des Oberteils 3 an und läßt ein
Durchtreten des Druckmediums von der Eintrittsbohrung 13 über die Sackbohrung 14
und die Radialbohrungen 15, 16 hindurch zu, wobei über die Stellschraube 21 der je
weilige Öffnungswert des Druckbegrenzungsventils 1 vorgegeben werden kann. In der
Stellschraube 21 ist eine Bohrung vorgesehen, die das Austreten des Druckmediums
zuläßt.
Beim Ansprechen des Ventils muß der Ventilkolben 10 den Dichtring 19 über
fahren, der in einer Ringnut 55 untergebracht ist. Den besonderen Aufbau der Ringnut
55 verdeutlichen die Fig. 2 und 3.
Der Ventilkolben 10 liegt am Federteller 26 an, der die Ventilfeder 11 trägt, die
sich auf der gegenüberliegenden Seite an der Stellschraube 21 bzw. am Oberteil 3 ab
stützt.
Die Außenwandung 29 des Ventilkolbens 10 ist glatt ausgeführt, so dass er sich
ohne weiteres, wie aus Fig. 2 ersichtlich, an dem Dichtring 19 entlangbewegen kann.
Dabei ist oberhalb der Radialbohrungen 15, 16 genau im Bereich der Dichtkante 56 ein
dichtes Anliegen des Dichtringes 19 und damit eine optimale Abdichtung dadurch er
reicht, dass Nutgrund 57 und Stützwand 59, wie aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich, über
eine Fase 58 verbunden sind. Dadurch wird erreicht, dass sich der Dichtring 19 hier so
verformt bzw. zwangsweise so verformt wird, dass ein immer dichtes Anliegen im
Bereich der Dichtkante 56 gewährleistet ist. Die Fase 58 ist dabei vorteilhaft bogenför
mit oder teilkreisförmig ausgebildet, um ein Beschädigen des aus sehr unflexiblem
Material bestehenden Dichtringes 19 zu verhindern.
Fig. 3 verdeutlicht in Gegenüberstellung die Anordnung eines Dichtringes 19
innerhalb einer üblichen Nut (rechte Seite) und der mit Fase 58 ausgerichteten Nut
(linke Seite). Zum Fixieren des Dichtringes 19 ist die Bohrung im Anschlußstück 5 so
erweitert, dass das Fixierrohrstück 65 den Dichtring 19 festlegend eingeschoben werden
kann. Mit Hilfe der Pfeile ist verdeutlicht, wo sich der Dichtring 19 besonders dicht an
den Ventilkolben 10 anlegt.
Bei der Ausführung nach den Fig. 4 und 5 ist als Ventilkolben 10 eine mit gro
ßer Abströmfläche versehene Rohrhülse 20 vorgesehen. Diese Rohrhülse 20 verfügt
über die Sackbohrung 14 und die Radialbohrung 15, 16. Auch hier ist durch den be
sonderen Dichtring 19 dafür Sorge getragen, dass das Druckmedium nicht aus dem
Bereich der Eintrittsbohrung 13 in das Druckbegrenzungsventil 1 eintreten kann. Die
Außenwandung 29 des Dichtkolbens 10 bzw. der Rohrhülse 20 ist durchgehend glatt
ausgebildet, so dass beim Überfahren des Dichtringes 19 nur normale Reibung auftritt.
An den Dichtkolben 10 ist mittig und damit in der Ventilachse ein Steuerkolben 60
angeform, der entgegen der Öffnungsrichtung 61 über die Ventilfeder 11 belastet ist.
Diese Ventilfeder 11 stützt sich auch hier an der Stellschraube 21 bzw. dem Federteller
26 ab, der auf dem Steuerkolben 60 aufliegt.
Die im Federraum 12 angeordnete Ventilfeder 11 kann damit wirksam den Steu
erkolben 60 so belasten, dass er und damit auch der Ventilkolben 10 nur bei Über
schreiten der eingestellten Federkraft öffnen können. Die Einstellung der Ventilfeder 11
erfolgt über die hier erwähnte Stellschraube 21, die im Kopfteil verdrehbar angeordnet
ist. Sie verfügt über einen Innensechskant, um auf diese Art und Weise die Verstellung
einfacher durchführen zu können.
Die Abdichtung des Ventilkolbens 10 in Form der Rohrhülse 20 erfolgt einmal,
wie bereits erwähnt, über den unteren Dichtring 19, der in einer Ringnut 55 unterge
bracht ist und zum anderen über den in der Ringnut 50 angeordneten Dichtring 51.
Das Druckmedium, das durch die Eintrittsbohrung 13 in das Druckbegrenzungs
ventil 1 einströmt, fließt über die Sackbohrung 14 bis an den die obere Begrenzung des
Ventilkolbens 10 darsellenden Deckel 79 heran. Dieser Deckel 79 ist mit Durchstöm
öffnungen 80, 81 versehen, so dass das in der Sackbohrung 14 anstehende Druckmedi
um gleichzeitig auch in den Bereich oberhalb des Ventilkolbens 10 einströmt, so dass
dieser sich in der dargestellten Position hält, weil in beiden Räumen 46, 47 gleiche
Druckverhältnisse herschen. Gleichzeitig strömt das Druckmedium auch durch den
Steuerkolben 60 hindurch, der eine Sackbohrung 62 und endseitig angeordnete Radial
bohrungen 63, 64 aufweist. Gegenüber dem Federraum 12 ist der Steuerkolben 60 mit
seiner Sackbohrung 62 und den Radialbohrungen 63, 64 über den Dichtring 75 abgedich
tet, der hier ebenfalls eine Nut 76 mit Fase 77 aufweisen soll, so dass erst bei Überfah
ren dieses Dichtringes 75 Druckmedium in den Federraum 12 eindringen kann. Dies ist
aufgrund der Ausbildung des Ventilkolbens 10 und der im Deckel 79 ausgebildeten
Durchstömöffnungen 80, 81 erst möglich, wenn die Kraft der Ventilfeder 11 überschrit
ten wird, beispielsweise bei entsprechender Überlastung des Hydraulikaggregates infol
ge eines Gebirgsschlages. Da die Außenwand des Steuerkolbens 60 glatt ausgebildet ist,
andererseits dieser Dichtring 75 einen relativ geringen Durchmesser aufweist, sind die
auftretenden Reibungskräfte so gering, dass die Schließwerte des Gesamtventils dadurch
nicht beeinträchtigt sind.
Die Dichtringe 19, 51 reiben auf der Außenwandung 29 des Ventilkolbens 10
bzw. der Rohrhülse 20, um den Bereich der Querbohrung 17 und damit die Umgebung
vor dem Austritt des Druckmediums zu schützen. Beim Verschieben bzw. Verfahren
des Ventilkolbens 10 führt diese Reibung gewollt zu einer Beeinträchtigung des Bewe
gungsablaufes. Beim Ansprechen des Ventils ist dies weitgehend unbeachtlich, beim
Rückhub dagegen werden die günstigen Schließwerte dadurch sichergestellt, dass diese
Dichtringe 19, 51 aus einem Teflon-Kunststoff TFM 1600 gefertigt sind. Derartige
Dichtringe, die im Querschnitt rechteckig ausgebildet sind, erbringen ausgesprochen
günstige Abdichtungswerte, weisen aber eine sehr geringe Reibung auf, so dass der
Gang des Ventilkolbens 10 denkbar gering beeinträchtigt wird. Aufgrund der großen
Härte dieses Teflon-Kunststoffes lassen sich optimale Standzeiten erreichen und durch
die Verwendung des rechteckigen Dichtringes auch eine Optimierung der Abdichtung
insgesamt, insbesondere im Zusammenhang mit den Fasen 58, 54 und 77. Auch der
Dichtring 51 ruht nämlich in einer Ringnut 52 mit einer Stützwand 52 und Nutgrund 53
verbindenden Fase 54.
Der untere Dichtring 19, der in der Ringnut 55 untergebracht ist, kann trotz
seiner geringen Flexibilität einfach montiert werden, da in die Eintrittsbohrung 13 von
der Öffnungsrichtung 61 her eine Steckmuffe 85 eingeführt ist. Diese Steckmuffe 85 ist
nach unten hin durch den O-Ring 86 und den Stützring 87 und nach oben hin durch den
O-Ring 88 und den Stützring 89 abgedichtet. Entsprechendes verdeutlicht insbesondere
Fig. 5. Der obere Bereich oder auch der Innenbereich des Druckbegrenzungsventils
wird durch den Dichtring 51 gemäß Fig. 4 und 5 abgesichert und abgedichtet, indem er
über die Schraubführung 90 festgelegt wird, die über den O-Ring 91 und den Stützring
92 abgedichtet ist. Das Montieren der Schraubführung 90 wird durch die Ausnehmun
gen 93 erleichtert, die ein Einschrauben in das Gewinde ohne Probleme ermöglichen.
Die Steckmuffe 85 kann im übrigen einfach eingeführt werden, weil sie aufgrund ihrer
Ausbildung durch das Druckmedium belastet und in das Anschlußstück 5 hin
eingedrückt wird. Die Öffnung der Eintrittsbohrung 13 ist entsprechend erweitert, um
sowohl die Steckmuffe 85 als auch die Schraubführung 90 andererseits aufnehmen zu
können.
Claims (9)
1. Druckbegrenzungsventil zur Sicherung hydraulischer Einheiten im
untertägigen Bergbau, insbesondere des hydraulischen Strebausbaus gegen plötzliche
Überlastung infolge Gebirgsschlag oder ähnlicher Einwirkungen, mit dem im Ventil
gehäuse angeordneten, in der Eintrittsbohrung gegen die Kraft gegen die Ventilfeder
verschieblichen, das Druckmedium gegen die Austrittsbohrungen sperrenden Ventilkol
ben, der eine Sackbohrung und davon ausgehende Radialbohrungen aufweist, die mit
einem im Anschlussstück angeordneten Dichtring korrespondierend ausgebildet sind,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Dichtring (19) ein aus Polyetrafluorethylen (PTFE) bestehender, im Quer
schnitt rechteckiger Ring ist,
wobei die im Anschlussstück (5) ausgebildete, den rechteckigen Dichtring (19) aufnehmende Ringnut
(55) im Bereich der Dichtkante (56) des Dichtrings (19) im Nutgrund (57) eine Fase (58)
aufweist, wodurch an der Dichtkante (56) eine ringförmige Dicht
zone entsteht.
2. Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Fase (58) den Nutgrund (57) und die Stützwand (59), die geringfügig oberhalb
der Radialbohrung (15, 16) des geschlossenen Ventils (1) verläuft, verbindet.
3. Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Fase (58) teilkreisförmig ausgebildet ist.
4. Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass bei einem Ventilkolben (10) mit integriertem Steuerkolben (60) und zwischen den
Räumen (46, 47) mit gleichem Druck ausgebildeten, als Austrittsbohrungen dienende
Querbohrungen (17) beidseitig der Querbohrungen (17) Dichtringe (19, 51) angeordnet
sind, wobei die Fasen (58, 54) an den gegenüberliegenden Stützwänden (59, 52) ausge
bildet sind.
5. Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass auch der dem Steuerkolben (60) zugeordnete Dichtring (75) aus geringe Reibung
erzeugendem Kunststoff besteht und in einer mit Fase (77) ausgerüsteten Nut (76) an
geordnet ist.
6. Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Dichtring (19, 51, 75) von einem Kunststoffrohr abgedreht ist.
7. Druckbegrenzungsventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kunststoff der Dichtringe (19, 51, 75) ein Teflon-Kunststoff TFM 1600 ist.
8. Druckbegrenzungsventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass in die Eintrittsbohrung (13) des Anschlussstücks (5) eingangsseitig eine den Dicht
ring (19) fixierende, nach innen und außen abgesetzte Steckmuffe (85) eingesetzt und
mit einem O-Ring (88) ausgerüstet ist.
9. Druckbegrenzungsventil nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass in die Eintrittsbohrung (13) im Anschlussstück (5) ausgangsseitig eine den oberen
Dichtring (51) fixierende und zugleich den Steuerkolben (60) führende, einen O-Ring
(91) aufweisende Schraubführung (90) angeordnet ist.
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