DE525168C - Steuerung fuer Arbeitsmaschinen mit hohem Wasserdruck - Google Patents

Description

Die bekannten Steuerungen für Arbeitsmaschinen mit hohem Wasserdruck, bei denen in einem Hauptsteuerventil mit oberer ringförmiger Führung zur Entlastung ein nichtentlastetes Hilfsventil angeordnet ist, das von Hand durch einen Hebel von außen her eingestellt wird, bieten keine Schwierigkeiten, sofern die Arbeitsmaschinen stets mit dem vollen Flüssigkeitsdruck und einer gleichbleibenden Ganggeschwindigkeit arbeiten. In diesen Fällen läßt das kleine Hilfsventil, das im Durchmesser klein genommen werden muß, um von Hand gegen den hohen Wasserdruck geöffnet werden zu können, das hochgespannte Druckwasser unter Drosselung so lange in den Arbeisraum der Maschine, bis der Druckausgleich zwischen der oberen und der unteren Fläche des Hauptsteuerventils stattgefunden hat, worauf mit dem Hilfsventil das Hauptsteuerventil ohne besonderen Kraftaufwand ganz geöffnet werden kann und nunmehr die volle Wassermenge ohne Drosselung der Arbeitsmaschine zuströmt und sie bewegt. Bei Arbeitsmaschinen, die je nach der zu leistenden Arbeit unter vollem oder gedrosseltem Flüssigkeitsdruck mit wechselnder Ganggeschwindigkeit geregelt werden müssen, wobei das Hauptsteuerventil häufig nur ι mm geöffnet wird, kann das Haupt-Steuerventil in dieser Regelungsstellung von Hand an einem Hebel nicht mit Sicherheit gehalten werden, weil infolge des kleinen Querschnittes des nichtentlasteten Hilfsventils der Flüssigkeitsdruck über dem Hauptventil gegenüber dem Druck unterhalb des Ventils rasch steigt und nebst dem Druck auf dem Anhebestift des nichtentlasteten Hilfsventil gegen die menschliche Kraft zu groß wird und das Hauptventil zudrückt. Für derartige Fälle mußte man bislang durch Handräder getriebene Gewindespindeln zum Bewegen und Festhalten des Hauptventils anwenden, wobei aber eine schnelle und feinfühlige Regelung, wie sie mit einem Handhebel möglich ist, nicht zu erreichen war.

Wird bei einer Steuerung für Arbeitsmaschinen mit hohem Wasserdruck, bei denen in einem Hauptsteuerventil mit oberer ringförmigen Führung zur Entlastung ein Hilfsventil angeordnet ist, das von Hand von außen her eingestellt wird, erfindungsgemäß die Anordnung so getroffen, daß dieses Hilfssteuerventil dadurch entlastet wird, daß in der für Ventilentlastungen bekannten Weise die Hilfsventilspindeln beiderseits durch das Ventilgehäuse hindurchgeführt sind und in diesen Führungen gleichen Durchmesser haben, dann gibt das entlastete Hilfsventil gegenüber dem nichtentlasteten bekannten Hilfsventil, bei gleichen öffnungs- und Schließdrücken als bestimmende Grundlage, für die Steuerung im Hauptsteuerventil eine wesentlich größere Öffnung frei, die ihrerseits erst imstande ist, in einer Drosselstellung des Hauptventils in dem Raum über dem Hauptventil keinen die Bewegung des Haupt-

ventils störenden Überdruck aufkommen zu lassen. Das Hauptventil kann in jeder beliebigen Hubhöhe vom Steuermann am Handhebel ohne besondere Mühe festgehalten werden, es drosselt den Wasserdruck ganz nach Belieben, es kann rasch in jede Öffnungsstellung gebracht werden und erfüllt somit vollkommen den Zweck, die zugehörende Arbeitsmaschine sowohl für volle Arbeit als ίο auch in bezug auf wechselnden Arbeitsdruck und wechselnde Ganggeschwindigkeit leicht und rasch zu steuern. Das durch den engen Spalt zwischen dem Hauptventil und seiner Führung in den Raum über dem Hauptventil t5 sich durchdrückende Wasser wird ohne wesentliche Drucksteigerung durch jene größere Öffnung in den Raum unterhalb des Hauptventils abgeführt. Bei geschlossenen Ventilen steigt aber der Druck über dem Hauptventil und über dem Hilfsventil sofort auf die volle Höhe, um den notwendigen Schließdruck für diese Ventile zu erzeugen. Durch die Verwendung des entlasteten Hilfsventils mit seinem größeren Öffnungsquerschnitt wird erreicht, daß kein Flüssigkeitsdruck störend auf die Bewegung der außerhalb des Ventilgehäuses angeordneten Steuerungsteile einwirken kann. Mit Ausnahme des kurz andauernden Öffnungsdruckes für das entlastete Hilfsventil hat der Steuermann keinen hohen Flüssigkeitsdruck, sondern nur noch die unvermeidlichen Reiburigs- und Federdrücke zu überwinden, die ihn nicht mehr ermüden.

Die Zeichnung zeigt in Abb. 1 einen Schnitt durch eine Steuerung der bekannten Bauart, in Abb. 2 einen Schnitt durch eine Steuerung der neuen Bauart.

Die Eintrittsöffnung der Druckflüssigkeit ist in Abb. 2 mit Pfeil χ bezeichnet, die Öffnung von und nach der Maschine mit Pfeil y und die Abwasseröffnung mit Pfeils.

Der Handhebel α steht nach der Zeichnung in der Abwasserstellung; hierbei ist das Einlaßventil b geschlossen, während das Auslaßventil c geöffnet ist. Beide Ventile sind in einem gemeinsamen Gehäuse d untergebracht, das auf einem Gestell e ruht, in welchem die Antriebswelle/ der Steuerung gelagert ist. Der Handhebel α und der Daumenhebel g sind mit der Welle / fest verbunden. Die auf dem Daumenhebel g ruhenden und im Gestell geführten Bolzen h sind mit leicht zugänglichen Stellmuttern i versehen, durch welche das Einstellen der Ventile erfolgt. Die Entlastungsventile k, I verschließen unten die mittleren Öffnungen der hohlen Ein- und Auslaßventile b, c; ihre Spindeln q sind oben und unten durch das Ventilgehäuse d gleich stark durchgeführt und werden durch Ledermanschetten w abgedichtet. Auf die Entlastungsventile k, I drücken die Federn n, die sich in den Hülsen 0 des Ventilgehäuses d abstützen.

Bei senkrechter Stellung des Handhebels a sind Einlaßventil b und Auslaßventil c geschlossen, und hierbei ist zwischen den Stellmuttern i und den unteren Spindeln der Entlastungsventile k, I ein kleiner Spielraum vorhanden.

Durch die Bewegung des Handhebels α aus seiner senkrechten Stellung nach rechts öffnet der Daumenhebel g mittels des linken Bolzens h und seiner Stellmutter i das Entlastungsventil k; hierbei ist neben der Kraft der Schließfedern und der Reibung der Manschetten m besonders der Flüssigkeitsdruck, der auf der Ringfläche, gebildet durch den Unterschied der Kreisfläche/' des Ventils Iz und der Spindeln q, wirkt, zu überwinden. Durch das geöffnete Entlastungsventil k wird die Spannung der Druckflüssigkeit in dem Raum oberhalb des Einlaßventils b und seines Entlastungsventils k gleich der Spannung in dem Raum unterhalb derselben, so daß beide Ventile entlastet sind. Durch weiteres Heben des Entlastungsventils k wird von diesem zwangsläufig das Einlaßventil b um den ganzen Hub von seinem Sitz gehoben, und"die Druckflüssigkeit strömt mit vollem Druck in den PreBzylinder der Arbeitsmaschine.

Für diesen Vorgang ist es gleichgültig, ob im Hauptventil ein nichtentlastetes Hilfsventil der alten Bauart mit kleiner Öffnung oder ein entlastetes Hilfsventil der neuen Bauart mit großer Öffnung angewendet wird. Damit das Hauptventil auch als Regelungsventil wirken und in jeder Hublage von Hand leicht festgehalten werden kann, ist das entlastete Hilfsventil vorgesehen, das für einen öffnungsdruck in der Höhe des beim nichtentlasteten Hilfsventil anwendbaren Öffnungsdruckes im Durchmesser wesentlich größer wird, weil der Flüssigkeitsdruck nur auf eine Ringfläche wirkt, deren innerer Durchmesser größer ist als der obere Durchmesser des nichtentlasteten Hilfsventil, und infolgedessen im Hauptventil einen größeren Durchgangsquerschnitt freigibt als das nichtentlastete Hilfsventil. Dieser größere Diirchgangsquerschnitt wird rechnungsmäßig derart bestimmt, daß er in jeder Hubstellung des Hauptventils bei wechselnden Arbeitsdrücken und bei wechselnden Ganggeschwindigkeiten der Arbeitsmaschine das durch den geringen 11g Spielraum r zwischen dem Hauptventil b und seiner oberen ringförmigen Führung in den Raum oberhalb des Hauptventils nachströmende Druckwasser ohne wesentliche Drucksteigerung über dem Hauptventil in den 12c Raum unterhalb des Hauptventils ableitet, ur Erzielung des größeren Durchgangsquer-

schnittes im Hauptventil ist die Verwendung des entlasteten Hilfsventil notwendig, das trotz des größeren Durchmessers von Hand noch leicht zu öffnen und in jeder Hublage leicht zu halten ist. Besondere Hilfsmittel zum Festhalten der Ventile, wie sie bei der Verwendung von nichtentlasteten Hilfsventilen notwendig sind, fehlen bei der neuen Bauart, weil sie das rasche Einstellen der

ίο Steuerteile behindern und daher die Arbeitsmaschine nicht richtig arbeiten kann.

Nach vollendetem Preßweg der Arbeitsmaschine wird der Handhebel α aus dem Rechtsausschlag in seine senkrechte Mittelstellung zurückbewegt. Der Bewegung des Handhebels folgen zwangsläufig die Antriebsteile §·, h, i (links in Abb. 2), die gespannte Feder η bewegt das Einlaßventil und das Entlastungsventil k abwärts auf ihre Sitzflächen, und die durch den geringen Spielraum r zwischen dem Einlaßventil b und seiner oberen zylindrischen Führung in den Raum oberhalb der Ventile nachströmenden Druckflüssigkeit dichtet beide Ventile auf ihren Sitzflächen ab.

Um Abwasser zu geben, wird der Handhebel α in die gezeichnete Stellung nach links gebracht und hierdurch das Auslaßventil c geöffnet, bei dem der Vorgang derselbe ist wie bei dem Einlaßventil b.

Claims (1)

1. Patentanspruch :

   Steuerung für Arbeitsmaschinen mit hohem Wasserdruck, bei denen in einem Hauptsteuerventil mit oberer ringförmiger Führung zur Entlastung ein Hilfsventil angeordnet ist, das von Hand von außen her eingestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß dieses Hilfssteuerventil (k) dadurch entlastet wird, daß in der für Ventilentlastungen bekannten Weise die Hilfsventilspindeln (q) beiderseits durch das Ventilgehäuse hindurchgeführt sind und in diesen Führungen gleichen Durchmesser haben.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen