DE60009598T2 - Fluid valve device, in particular for hydraulic remote control - Google Patents
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- F15B13/00—Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
- F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
- F15B13/042—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by fluid pressure
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Verbesserungen an Fluidverteilervorrichtungen, insbesondere für hydraulische Fernsteuerung, wie etwa den als „hydraulische Manipulatoren" bekannten, die wenigstens einen in einem Körper montierten Druckminderer und ein Steuerorgan umfassen, das in der Lage ist, die Einstellung des Druckminderers zu verändern, wobei der Druckminderer einen Tauchkolben umfasst, der durch das Steuerorgan in einem Hohlraum des Körpers verschiebbar ist, der einerseits eine mit einer Rückleitung des Hydraulikfluids T verbundene und eine Einstellfeder des Druckminderers und eine Rückstellfeder des Tauchkolbens enthaltende Aussparung und andererseits eine Bohrung aufweist, die axial der Aussparung gegenüberliegend mit einer Ausgangskammer des Fernsteuerungsfluids und seitlich mit einer Kammer kommuniziert, die mit von einer Druckfluidquelle kommendem Druckfluid P versorgt ist, wobei die Bohrung einen aktiven Bereich des Tauchkolbens aufnimmt, durch den ein Kanal mit einer in die Ausgangskammer mündenden axialen Öffnung und einer seitlichen Öffnung verläuft, die in der Lage ist, selektiv mit der Aussparung oder der Versorgungskammer in Verbindung gebracht zu werden, um die Druckreduzierungsfunktion des Fernsteuerungsfluids bei der Verschiebung des Tauchkolbens in der Bohrung wahrzunehmen.The The present invention relates to improvements to fluid distribution devices, especially for hydraulic remote control, such as those known as "hydraulic manipulators" that at least one in a body mounted pressure reducer and a control element, which in the Able to change the setting of the pressure reducer, where the pressure reducer comprises a plunger provided by the control member in a cavity of the body is displaceable, on the one hand one with a return line the hydraulic fluid T connected and a setting spring of the pressure reducer and a return spring the plunger-containing recess and on the other hand a bore having, axially opposite the recess with an output chamber the remote control fluid and laterally communicates with a chamber, supplied with coming from a source of pressurized fluid pressure fluid P. is, wherein the bore receives an active area of the plunger, through a channel with an opening into the outlet chamber axial opening and a lateral opening runs, the is able to selectively with the recess or the supply chamber to be linked to the pressure reduction function the remote control fluid in the displacement of the plunger in to perceive the bore.
Eine solche Vorrichtung ist z.B. in den Dokumenten FR 2 376 978 oder FR 2 507 732 beschrieben.A such device is e.g. in the documents FR 2 376 978 or FR 2 507 732.
Eine
bekannte Vorrichtung, die im Teilschnitt in
Der
Tauchkolben
Eine
zum Schaft
Über dem
Teller
Die Funktionsweise dieser Vorrichtung ist bekannt, und für zusätzliche Angaben kann z.B. auf die zitierten Dokumente FR 2 376 978 oder FR 2 507 732 zurückgegriffen werden.The Operation of this device is known, and for additional Information may e.g. to the cited documents FR 2 376 978 or FR 2 507 732 recourse become.
Eine solche Fernsteuerungsvorrichtung ist hinsichtlich ihrer technischen Funktionsweise vollauf befriedigend und in verbreitetem Gebrauch.A Such remote control device is in terms of their technical Functioning fully satisfactory and in widespread use.
Um jedoch diversen Anforderungen der Praxis besser zu entsprechen, hat es sich als wünschenswert erwiesen, an dieser bekannten Vorrichtung Verbesserungen vorzunehmen, die geeignet sind, die Reaktionsgeschwindigkeit im Regelbetrieb zu verbessern und die Bearbeitung des Körpers oder der Bestandteile des Körpers zu vereinfachen, um eine Verringerung der Fertigungskosten zu erzielen.Around However, to better meet various requirements of practice, it has to be desirable proven to make improvements to this known device, which are suitable for the reaction rate in normal operation improve and the cultivation of the body or the ingredients of the body simplified in order to reduce manufacturing costs.
Zu diesem Zweck ist eine Fluidverteilervorrichtung, insbesondere für hydraulische Fernsteuerung, wie im Oberbegriff erwähnt, erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass der aktive Bereich des Tauchkolbens wenigstens ein Abschnitt seiner Peripherie aufweist, der auf wenigstens einem Winkelsektor einen verminderten Radius hat und eine ausreichende axiale Länge hat, damit, wenn der Tauchkolben aus seiner Ruheposition verschoben ist, ein Durchgang zwischen der das Versorgungsfluid (P) aufnehmenden Kammer und der das Ausgangsfluid (D) aufnehmenden Kammer über das durch den Abschnitt mit vermindertem Radius definierte Intervall und die Bohrung hergestellt wird, nachdem die radiale Öffnung des Kanals innerhalb des Tauchkolbens durch die Wand der Bohrung verschlossen worden ist.For this purpose, a fluid distribution device, in particular for hydraulic remote control, as mentioned in the preamble, according to the invention characterized in that the active region of the plunger has at least a portion of its periphery, which has a reduced radius on at least one angle sector and has a sufficient axial length, thus, when the plunger is displaced from its rest position, a passage is established between the supply fluid (P) receiving chamber and the output fluid (D) receiving chamber via the interval defined by the reduced radius portion and the bore, after the radial opening of the channel within the plunger has been closed by the wall of the bore.
Bei einer möglichen Ausgestaltung ist der Abschnitt mit vermindertem Radius des aktiven Bereichs des Tauchkolbens ringförmig und koaxial zum aktiven Bereich des Tauchkolbens.at a possible Embodiment is the portion of reduced radius of the active Area of the plunger annular and coaxial with the active area of the plunger.
Bei einer anderen möglichen Ausgestaltung ist der Abschnitt mit vermindertem Radius des aktiven Bereichs des Tauchkolbens ein einziger Abschnitt.at another possible one Embodiment is the portion of reduced radius of the active Area of the plunger a single section.
Um die Erzielung eines insgesamt ausreichenden Querschnitts für das Strömen des Fluids zu gewährleisten, sind bei einer bevorzugten Ausgestaltung mehrere Abschnitte mit vermindertem Radius an der Peripherie des aktiven Bereichs des Tauchkolbens vorgesehen; insbesondere sind diese Abschnitte mit vermindertem Radius symmetrisch angeordnet und insbesondere zwei an der Zahl, wobei die Abschnitte diametral gegenüberliegen, oder vorzugsweise vier an der Zahl, die sich paarweise diametral gegenüberliegen.Around the achievement of a total sufficient cross section for the flow of To ensure fluids are in a preferred embodiment, several sections with reduced radius at the periphery of the active area of the plunger intended; In particular, these sections are diminished Radius symmetrically arranged and in particular two in number, the sections being diametrically opposed, or preferably four in number, diametrically opposed in pairs.
Bei einer aufgrund der Einfachheit der erforderlichen Bearbeitungen bevorzugten Ausgestaltung ist jeder der Abschnitte mit vermindertem Radius eine Abflachung.at one due to the simplicity of the required edits preferred embodiment, each of the sections with reduced Radius a flattening.
Aufgrund der erfindungsgemäßen Vorkehrungen ist die Betriebsweise der Vorrichtung wie folgt:
- – in neutraler Funktion (Schieber nicht eingedrückt und Tauchkolben durch die Rückstellfeder nach oben rückgestellt) mündet die obere radiale Öffnung des Kanals des Tauchkolbens in die besagte Aussparung, und der Kanal etabliert eine Verbindung zwischen der Ausgangskammer und der Aussparung: das Fluid strömt dann von der Ausgangskammer (D) zum Reservoir (T);
- – wenn der Schieber etwas eingedrückt ist, ist der Tauchkolben in der Bohrung abwärts bewegt; die radiale Öffnung des Kanals ist durch die Wand der Bohrung verschlossen, wodurch jede Möglichkeit des Strömens von Fluid durch diesen Kanal unterbrochen ist; dann überlappt der Abschnitt mit vermindertem Radius des aktiven Bereichs des Tauchkolbens die zwischen Ausgangskammer und Versorgungskammer liegende Wand der Bohrung: das Hydraulikfluid fließt dann zwischen dem Tauchkolben und der Wand der Bohrung von der Versorgungskammer zur Ausgangskammer;
- – wenn schließlich der Tauchkolben ans Ende des Weges verschoben ist, mündet die radiale Öffnung des Kanals des Tauchkolbens in die Versorgungskammer, und das Fluid strömt von der Versorgungskammer zur Ausgangskammer, wobei es gleichzeitig den Kanal und das Intervall zwischen dem Tauchkolben und der Wand der Bohrung durchströmt.
- In a neutral function (slide not pushed in and plunger reset by the return spring), the upper radial opening of the channel of the plunger opens into said recess and the channel establishes a connection between the outlet chamber and the recess: the fluid then flows from the Output chamber (D) to the reservoir (T);
- - When the slider is slightly depressed, the plunger is moved downwards in the bore; the radial opening of the channel is closed by the wall of the bore, whereby any possibility of fluid flow through this channel is interrupted; then the reduced radius portion of the active area of the plunger overlaps the wall of the bore located between the exit chamber and the supply chamber: the hydraulic fluid then flows between the plunger and the wall of the bore from the supply chamber to the exit chamber;
- - Finally, when the plunger is displaced towards the end of the path, the radial opening of the channel of the plunger opens into the supply chamber, and the fluid flows from the supply chamber to the output chamber, at the same time the channel and the interval between the plunger and the wall of the bore flows through.
Diese Anordnung bewirkt also selektiv zwei verschiedene Kreise für den Fluss des Fluids, einerseits am Umfang des Tauchkolbens mit einem vergrößerten Durchgangsquerschnitt für das Strömen des Fluids von der Versorgungskammer zur Ausgangskammer (Regelung) und andererseits axial durch den zentralen Kanal des Tauchkolbens für die Strömung des Fluids in Gegenrichtung von der Ausgangskammer zum Reservoir.These Arrangement thus selectively causes two different circles for the flow of the fluid, on the one hand at the periphery of the plunger with an enlarged passage cross-section for the Streaming the Fluids from the supply chamber to the output chamber (control) and on the other hand axially through the central channel of the plunger for the flow of Fluids in the opposite direction from the output chamber to the reservoir.
Die so erreichte Steigerung des Durchgangsquerschnitts für das Fluid im Laufe der Regelungsfunktionsphase führt zu einer deutlichen Verbesserung der Reaktionszeit der Vorrichtung, einschließlich der Möglichkeit einer deutlichen Verringerung oder gar des Verschwindens des Strömungsgeräusches des Fluids.The thus achieved increase in the passage cross-section for the fluid in the course of the regulatory function phase leads to a significant improvement the reaction time of the device, including the possibility of a significant Reduction or even the disappearance of the flow noise of the fluid.
Schließlich kann daraus eine signifikante Vereinfachung der Herstellung des Körpers resultieren: Man kann zum Bilden der Versorgungskammer eine einfache Senkung mit flachem Boden kon zentrisch zur Öffnung der Ausgangskammer anstelle der bisher notwendigen Fräsung vorsehen.Finally, can This results in a significant simplification of the production of the body: One can make a simple sink to form the supply chamber with a flat bottom kon centric to the opening of the output chamber instead the previously necessary milling provide.
Die Erfindung ist besser zu verstehen anhand der Lektüre der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von bestimmten bevorzugten Ausgestaltungen, die lediglich als nicht einschränkende Beispiele angegeben werden. In dieser Beschreibung wird Bezug genommen auf die beigefügten Zeichnungen, von denen:The The invention will be better understood by reading the following detailed description of certain preferred embodiments, the only as non-limiting Examples are given. In this description reference is made on the attached Drawings, of which:
die
Bezogen
nun auf
In
der Vorrichtung der
Mit
anderen Worten, ist der Abschnitt mit vermindertem Radius des aktiven
Bereichs des Tauchkolbens axial eingefasst von zwei Zonen, die den Nenndurchmesser
des aktiven Bereichs haben, nämlich
die Endzone
Die
Funktionsweise der wie beschrieben aufgebauten Vorrichtung ist in
den
In
In
dieser Position durchläuft
das von dem gesteuerten Organ (z.B. einem hydraulischen Verteiler) – Kammer
Zur
gleichen Zeit ist der Endbereich
Wenn
man beginnt, den Nocken
Unmittelbar
danach, wenn sich der Endbereich
Wenn
der Tauchkolben weiter verschoben wird, öffnet sich die radiale Öffnung
Unterschiedliche
Ausgestaltungen sind denkbar, um den Abschnitt
Eine
Lösung
kann darin beruhen, diesen Abschnitt
In der Praxis wird man daher eher eine Anordnung bevorzugen, die zum Aufrechterhalten der Führung des Tauchkolbens in dessen Bereich mit vermindertem Radius führt; mit anderen Worten gibt man dem Tauchkolben einen verringerten Radius nur in einem bestimmten Winkelsektor desselben oder in bestimmten Winkelsektoren desselben, die in Umfangsrichtung verteilt sind.In In practice, therefore, you will prefer an arrangement that is more suitable for Maintaining the leadership the plunger leads in the region of reduced radius; With In other words, the plunger is given a reduced radius only in a certain angular sector of the same or in certain Angular sectors thereof, which are distributed in the circumferential direction.
Die
Verringerung des Radius kann realisiert werden in Form einer Oberfläche mit
abweichendem Krümmungsradius
und/oder Krümmungsmittelpunkt, wie
in
In
der Praxis ist es einfacher und damit weniger kostspielig, diesen
Abschnitt
Um
einen ausreichenden Durchgangsquerschnitt für das Fluid zu bewahren und
dabei befriedigende Führungsbedingungen
für den
Tauchkolben aufrechtzuerhalten, kann man mehrere Regionen mit vermindertem
Radius bilden, die auf dem Umfang des aktiven Bereichs des Tauchkolbens
verteilt, vorzugsweise äquidistant
sind. So kann man zwei diametral gegenüberliegende Abflachungen (
Die
erfindungsgemäße Anordnung
führt zum dem
vorteilhaften Ergebnis, dass zwei verschiedene Kreise für die Zirkulation
des Fluids geschaffen werden, nämlich
ein Kreis, der die Verbindung zwischen den Kammern
Außerdem kann
die Bearbeitung des Körpers
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Owner name: BOSCH REXROTH, VENISSIEUX, FR |
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
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8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |