DE4238094C2

DE4238094C2 - Hydraulikventil

Info

Publication number: DE4238094C2
Application number: DE19924238094
Authority: DE
Inventors: Rudolf Brunner
Original assignee: Heilmeier and Weinlein Fabrik fuer Oel Hydraulik GmbH and Co KG
Current assignee: Hawe Hydraulik GmbH and Co KG
Priority date: 1992-11-11
Filing date: 1992-11-11
Publication date: 1995-11-16
Anticipated expiration: 2012-11-12
Also published as: DE4238094A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Hydraulikventil, ins besondere Rückschlagventil, mit einem zylindrischen Ge häuse, in welchem ein ringförmiger Ventilsitz ausgebil det ist, und mit einem aus einer handelsüblichen Kugel lagerkugel durch spanabhebendes Herausarbeiten eines Schaftes gefertigten Schließkörper, der mittels eines an der Stützfläche angreifenden Kraftspeichers mit einer kugelkalottenförmigen Dichtfläche gegen den Ventilsitz preßbar und mit dem Schaft in einer Gehäusebohrung ge führt ist.

Bei einem aus der DE-PS 31 12 932 bekannten Hydraulik ventil dieser Art hat die Dichtfläche bis hin zur Stütz fläche die Form einer Kugelkalotte. Bei dieser Ausfüh rung eines Hydraulikventils treten gelegentlich Brüche am Übergang des Schaftes zur Stützfläche auf.

Die DD-PS 2 47 255 offenbart ein Ventil für hohe Drücke mit einem in einem Gehäuse angeordneten Dichtkörper, der einen als Dichtfläche dienenden Kugelabschnitt aufweist. Um den Dichtkörper einfach herstellen zu können, ist der sich an den Kugelabschnitt anschließende Teil des Dicht körpers zylinderförmig ausgeführt. Der Dichtkörper ist mit seinem zylindrischen Teil in einer im Gehäuse ange ordneten zylindrischen Führung geführt. Nachteiligerwei se läßt diese Zylinderführung geringe Kippbewegungen des Dichtkörpers über den Scheitelpunkt der Kugelfläche zu, wodurch sich der Dichtkörper in der zylindrischen Füh rungsfläche des Gehäuses verkanten kann.

Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, die Betriebssicherheit eines Hydraulikventils der eingangs genannten Gattung zu verbessern.

Dieses technische Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Dichtfläche im Anschluß an die Stütz fläche und im Abstand von dem am Ventilsitz angreifenden Bereich wenigstens über einen Teil des Umfangs zylinder förmig und als mit der Innenwand des Ventilgehäuses zu sammenwirkendes Führungsteil ausgebildet ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Hydraulikventil ist der Schließkörper nicht nur durch den Schaft in der Gehäuse bohrung, sondern durch die weitere Führungsfläche im Ge häuse zusätzlich geführt. Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß bei dieser Ausgestaltung Brüche am Übergang des Schaftes zur Stützfläche nicht mehr auftreten. Außerdem ist der Verschleiß der Gehäusebohrung vermin dert. Die Lebensdauer des Hydraulikventils wird somit wesentlich erhöht. Durch die zumindest teilweise zylin derförmig ausgebildete zusätzliche Führungsfläche ver ringern sich der Umfang und die Masse des Schließkörpers gegenüber der durchgehenden Kugelkalottenform. Dadurch ist es möglich, das Hydraulikventil in kleineren Abmes sungen herzustellen und die Trägheit des Schließkörpers zu vermindern.

Bevorzugte Abmessungen und Weiterbildungen sind den Un teransprüchen zu entnehmen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachstehend erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Hydraulikventil entlang der Schnittlinie I-I in Fig. 2, dargestellt in zwei Halbschnitten in geöffnetem und geschlossenem Zustand, und

Fig. 2 einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Hydraulikventil in geschlossenem Zustand, entlang der Schnittlinie II-II in Fig. 1.

Ein Hydraulikventil 1, z. B. ein Rückschlagventil, hat ein topfförmiges Gehäuse 2, das bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus den Gehäuseteilen 2a und 2b besteht.

Im Gehäuseteil 2b ist ein Einlaß 4 von einem Ventilsitz 5 mit konischer Sitzfläche umgeben. In der Seitenwand des Gehäuseteils 2a sind Auslässe 6 vorgesehen. Das Gehäuseteil 2a hat einen Boden 8 mit einer Bohrung 7.

In dem Gehäuse 2 befindet sich ein Schließkörper 10, der mit einer Dichtfläche 11 mit dem Ventilsitz 5 zusammenwirkt. Der Schließkörper 10 ist einstückig, wie in der DE-PS 31 12 932 beschrieben, aus einer handelsüblichen Kugellagerkugel K oder einer gehärteten und polierten Stahlkugel aus nicht rostendem Stahl hergestellt. Die Kontur der Kugellagerkugel K ist in den Halbschnitten von Fig. 1 der Zeichnung gestrichelt angedeutet. Der Mittelpunkt liegt bei M. Dadurch wird die Dichtfläche 11 des Schließkörpers 10 kugelkalottenförmig. Die Dichtfläche 11 wird an der dem Ventilsitz 5 abgewandten Seite durch eine Kante 13 begrenzt, innerhalb derer eine ringförmige, ebene Stützfläche 12 liegt, von der ein zylindrischer Schaft 14 hochsteht. Der Schaft 14 ist in der Bohrung 7 des Bodens 8 geführt. Das freie Ende 15 des Schafts 14 ist aufgrund der Herstellung des Schließkörpers 10 aus der Kugellagerkugel K ballig und so lang, wie er durch Ausformen aus der Kugellagerkugel K entsteht.

An der Stützfläche 12 und dem Boden 8 des Gehäuseteils 2a greift eine kegelstumpfförmige Schließfeder 9 an, die den Schließkörper 10 mit seiner Dichtfläche 11 auf den Ventilsitz 5 preßt.

Im Anschluß an die Stützfläche 12 und im Abstand von dem am Ventilsitz 5 angreifenden Bereich 16 ist der Schließkörper 10 als aus der Kugellagerkugel K geformter, zylinderförmiger Führungsteil 17 ausgebildet. Der Führungsteil 17 liegt an der Innenwand 18 des Gehäuseteils 2a an und ist von dieser geführt. Die Kante 13 zwischen dem Führungsteil 17 und der Stützfläche 12 ist abgefast.

Der Durchmesser d_F des Führungsteils 17 beträgt 90 bis 96% des Durchmessers d_K der Kugellagerkugel K. In der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform beträgt der Durchmesser d_F des Führungsteils 17 ca. 93% des Durchmessers d_K der Kugellagerkugel K.

Der Führungsteil 17 wird durch spanabhebendes Herausarbeiten in einer Werkzeugmaschine (z. B. einer Drehmaschine) hergestellt. Dabei wird die Kugellagerkugel K von einem Druckstempel gegen eine kugelkalottenförmige Aufnahme gedrückt und in Drehung versetzt. Die Stützfläche 12, der Schaft 14, der Führungsteil 17 und die abgefaste Kante 13 werden von einem Werkzeug (z. B. einem Drehstahl) aus dem Umfang der Kugellagerkugel K herausgearbeitet.

Zum Herstellen des Schließkörpers 10 kann auch so vorgegangen werden, daß die Kugellagerkugel K zunächst auf einer Centerless-Schleifmaschine mit dem zylindrischen Führungsteil 17 versehen und erst anschließend der Schaft 14 herausgearbeitet wird.

Claims

1. Hydraulikventil, insbesondere Rückschlagventil, mit einem zylindrischen Gehäuse, in welchem ein ringförmiger Ventilsitz ausgebildet ist, und mit einem aus einer handelsüblichen Kugellagerkugel durch spanabhebendes Herausarbeiten eines Schaftes gefertigten Schließkörper, der mittels eines an der Stützfläche angreifenden Kraftspeichers mit einer kugelkalottenförmigen Dichtfläche gegen den Ventilsitz preßbar und mit dem Schaft in einer Gehäusebohrung geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtfläche (11) im Anschluß an die Stützfläche (12) und im Abstand von dem am Ventilsitz (5) angreifenden Bereich (16) wenigstens über einen Teil des Umfangs zylinderförmig und als mit der Innenwand (18) des Ventilgehäuses (2) zusammenwirkendes, zusätzliches Führungsteil (17) ausgebildet ist.

2. Hydraulikventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser (d_F) des Führungsteils (17) 90 bis 96% des Durchmessers (d_K) der Kugellagerkugel K beträgt.

3. Hydraulikventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser (d_F) des Führungsteils (17) ca. 93% des Durchmessers (d_K) der Kugellagerkugel K beträgt.

4. Hydraulikventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kante (13) zwischen dem Führungsteil (17) und der Stützfläche (12) abgefast ist.