DE635516C - Hahn mit anlueftbarem Hahnkueken - Google Patents

Description

DEUTSCHES" REICH

AUSGEGEBEN AM
18. SEPTEMBER 1936

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVl 635516 KLASSE 47g GRUPPE 22 os

V 29766 XIIj47 g

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. Juli 1933 ab

In industriellen Anlagen wird häufig zur Verstellung von Vorrichtungen und Maschinenteilen aller Art Druckwasser benutzt. Im allgemeinen wird das Druckwasser einem Zylinder zugeführt, in welchem ein Kolben die Druckenergie in eine Vorschubbewegung umsetzt. So wird z. B. der Schlitten einer Heißeisensäge durch einen doppelt wirkenden Kolben vorgeschoben und nach erfolgtem Schnitt zurückgeführt.

Für die Steuerung- derartiger Druckflüssigkeitsantriebe sind bereits Hähne mit kegelförmigem Hahnküken vorgeschlagen worden, bei denen das Hahnküfcen entweder durch Federkraft oder durch Druckflüssigkeit in seinen kegeligen Sitz gepreßt wird, um ein Entweichen des Druckmittels durch den Spalt des Kükensitzes zu verhindern und zugleich ein sicheres Abschließen zu gewährleisten.

Infolge der Anpressung des Hahnkükens wird die Reibung zwischen dem Küken und seinem Sitz so groß, daß eine Verstellung des Hahnkükens schwierig·, wenn nicht ganz unmöglich ist. Um diese Schwierigkeiten zu beheben, hat man bereits vorgeschlagen, das Hahnküken zu Beginn des Verstellvorganges von seinem Sitz zu lüften. Bei den bekannten Ausführungsarten derartiger Hähne lassen sich zwei verschiedene Arten, das Küken anzuheben, unterscheiden, und zwar wird in dem einen Fall das Küken mechanisch vermittels Schrägflächen, die an leiner das Hahnküken mit dem Verstellhebel verbindenden Kupplung vorgesehen sind, angehoben, während in dem anderen Fall der Druck eines in der gewünschten Richtung auf das Küken einwirkenden Druckmittels verändert wird. Die Veränderung des Druckes kann durch eine besondere von Hand verstellbare Schraube oder aber durch den Verstellhebel für das Hahnküken selbst vorgenommen werden, indem mit dem Verstellhebel eine auf das Druckmittel einwirkende Schraube verbunden und die Kupplung zwischen dem Hahnküken und dem Verstellhebel mit entsprechendem Spiel ausgeführt wird. Die bekannten Steuereinrichtungen lassen sich nur an Anlagen mit verhältnismäßig niedrigem Druck verwenden, da bei größeren Drücken die zum Anheben des Kükens von seinem Sitz erforderlichen Kräfte so groß werden, daß eine Betätigung von Hand nicht mehr mögHch ist.

Gegenstand der Erfindung ist ein Hahn mit kegeMorrnigern, bei der Verstellung entgegen einer Federkraft zwangsläufig anlüftbarem Hahnküken, der insbesondere für die Steuerung hydraulisch betätigter Vorschubzylinder von Materialtrenn- und -bearbeitungsmaschinen bestimmt ist. Der Hahn nach der Erfindung "bietet gegenüber den bekannten Ausführungen vor allem den Vorteil, daß die zum Verstellen des Kükens erforderliche Kraft

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Willy Freute in Duisburg-Hamborn.

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ohne Rücksicht .auf die Höhe des'durch den Hahn gesteuerten Druckes stets gleichbleibt, so daß auch bei Anlagen mit sehr hohem Druck eine leichte Verstellbarkeit von Handi gewährleistet ist. Gemäß der Erfindung ist»' der Kükenschaft als Steuerorgan ausgebildet* welches zu Beginn der Drehbewegung des'¹ Steuerhebels den Druckmittelzutritt zu einem im unteren Teil des Kükens vorgesehenen ίο Druckraum freigibt und. erst nach Zurücklegung des Herbei erforderlichen Drehwinkels das Hahnküken bewegt. Zweckmäßig erhält das Hahnküken auf seiner verjüngten Seite einen zylindrischen Fortsatz mit bei angehobenem Küken verschlossenen Schlitzen,, die bei angedrücktem Küken weiteren, in dem rohrförmigen Teil des Deckels des Hahnes angeordneten Schlitzen gegenüberliegen, da auf diese Weise ein Entweichen des Druckmittels bei angelüftetem Küken verhindert werden kann.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung · dargestellt.

Abb. r zeigt einen Schnitt durch einen Hahn

nach der Erfindung,' " ·

Abb. 2 einen Schnitt nach der Linie A-B der Abb. 1,

• Abb. 3 einen Schnitt nach der Linie C-D der Abb. i,

._■ Abb. 4 einen Schnitt nach der Linie E-F der Abb. 1,

Abb. 5 einen Schnitt-nach der Linie Q-H der Abb. 1,"

■ Abb. 6 zeigt eine andere Ausführungsform eines Hahnes nach der Erfindung,

Abb. 7 einen Schnitt nach der Linie A₁-S₁ der Abb. 6.

/Die Bewegung des in dem Zylinder *i (Abb. 2) hin und her beweglichen Kolbens'2 wird durch den Hahn nach der Erfindung gesteuert. Das Druckwasser fließt durch die Zuleitung 3 bei 4 in den Steueräppatat, durchströmt die im Hahnküken 5 vorhandene Bohrung 6, wenn der Hahn geöffnet ist, und erreicht über eine der Leitungen/ oder 8 den Zylinder 1. Das Hahnküken 5 sitzt mit konischen .Dichtungsflächen im Gehäuse 9 und wird durch die Feder ro "dauernd in seinen Sitz gepreßt. Wird durch den Steuerhebel 11 ein Steuervorgang eingeleitet, so 'fließt zunächst Druckwasser aus der Zulaufleitung 3 durch das Rohr 12 in die zentrale Bohrung 13 des Kükenschaftes 14 und tritt durch die Bohrung ι s in den Raum 16. Hier wirkt der Druck gegen die Wand des Kükens 5 und bewegt dieses gegen die Spannung der Feder Ίο axial aus seinem Sitz,; Bei dieser Bewegung gleitet das Küken 5 mit seinem zylindrischen Fortsatz 18 auf dem rohrförmigen Teil des Dekkels 17 und mit der Nabe 19 auf dem Kükenschaft 14. '

Ist auf diese Weise das Küken 5 vollständig von seinem Sitz abgehoben, so kann der Steuerhebel 11 weitergedreht werden, wobei "'er das "Küken mitnimmt. Wird in der End- 6g :_; lage der Drehbewegung nun z. B. der Durch-'|ljäß durch das Rohr 7 in die linke Zylinder-"seite freigegeben, so bewegt sich der Kolben 2 nach rechts und drückt die in der rechten Seite befindliche Wassermenge durch das Rohr 8 in den Steuerapparat zurück. Von hier fließt das Wasser durch die Öffnungen 20 und 21 des Kükens 5 in den Gehäuseraum 22. Im Fortsatz des Kükens sind Schlitze 23 rings auf dem Umfang verteilt angebracht, die über entsprechenden Schlitzen 24 des rohrförmi- «gen Deckelstückes liegen. Durch diese strömt das verbrauchte Wasser in die Abflußleitung!2 5. Das durch die Leitung 12 eintretende Druckwasser, das nur zur axialen Verschiebung des Hahnkükens dient, wird besonders gesteuert. Der Steuerhebel 11 sitzt auf einer rohrförmig ausgebildeten Achse 26, die die steuernde Durchlaßöffnung 27 besitzt (Schnitt E-F). Die rohrförmige Achse 26 und der darin liegende Kükenschaft 14 können gegeneinander um einen bestimmten Winkel verdreht werden. Die rohrförmige Achse endet in zwei Klauen 28 (s. auch Schnitt G-ff), die in entsprechende Klauen 29 des fest mit' dem Kükenschaft 14 verbundenen Ringes 30 greifen, Beide Klauenpaare passen nicht schließend ineinander, zwischen, ihnen liegt ein Abstand 3 ί. Bewegt man den Hebel 11 von einer Endlage aus, so dreht sich zunächst nur die rohrförmige Achse 26, und zwar um einen Drehwinkel, der dem Abstand 31 zwischen den Klauen entspricht. Während dieser kleinen Bewegung-wird die axiale Verschiebung des Hahnkükens S vorgenommen, die bereits beschrieben wurde. Erst dann kommen die Mitnehmerklauen in Berührung, und das Küken wird gedreht. Am Ende der Steuerbewegung wird die Öffnung 27 verdeckt und damit die Verbindung mit der Druckwasserleitung 12 unterbrochen. Gleichzeitig beginnt das Wasser aus dem Raum abzufließen, und zwar durch die Bonrung 13, den Schlitz 33 in dem Kükenschaft 14, die Steueröfrnung 34 in der rohrförmigen Achse 26 und die Abflußleitung 3 5. Der Raum 16 wird drucklos, und die Feder 10 schiebt das Küken wieder in seinen Sitz.

Die besondere Steuerung des Abflusses aus dem' Zylinder ι durch die Schlitze 23 und 24 ist notwendig, da beim Herausheben des Kükens aus seinem Sitz zwischen Kükenumfang und Gehäusewand ein ringförmiger Spalt entsteht, der einen "großen Verlust an Druckwasser verursachen würde.

Soll für bestimmte Verwendungsarten der tao Steuerung das Feststellen des Hahnkükens in bestimmten oder willkürlichen Mittelstellun-

gen ermöglicht werden, so ist folgende zusätzliche Einrichtung getroffen: Man verstellt durch, einen von außen zu bedienenden Hebel o.dgl. ein besonderes Absperrorgan, das z.B. in der Hahnkukenach.se liegt, so daß es den DruckwasserdurclifLuß durch Rohr 12 absperrt und gleichzeitig die Verbindung zwischen dem Raum 16 und den Abflußleitungen 3 5 herstellt. Durch, dieses Verfahren gelingt es z. B., die

ό in Schnitt A-B gezeichnete Mittelstellung zu erreichen, bei der beide Rohrleitungen 7 und 8 abgeschlossen sind und der Kolben 2 damit vollkommen festgestellt wird.

Eine andere Ausführungsform des Hahnes nach der Erfindung zeigen Abb. 6 und 7. Hier handelt es sich, nur um die Absperrung einer einzelnen Leitung, wodurch, sich die Steuerung vereinfacht. Die Wirkungsweise ist im übrigen die gleiche wie bei den Abb. 1 bis 5.

Die Vorteile des beschriebenen Hahnes sind folgende: Das Wasser strömt geradlinig durch, den Steuerapparat ohne Wirbelbildung und ohne Querschnitts- oder Richtungsänderung. Der Druckabfall ist praktisch nicht größer, als wenn an Stelle des Hahnes ein glattes Rohrstück vorhanden wäre. Dadurch erreicht man entweder wesentlich, höhere Drücke in der Arbeitsmaschine oder starke Druckwasserersparnis, wenn man z. B. Büchsen in die Zylinder einsetzt. Das Verhalten entspricht dem eines Hahnes. Bei kleiner Durchflußöffnung ist der Druckabfall sehr groß, während er bei voller Öffnung vollständig verschwindet. Es besteht also die Möglichkeit weichen, stoß-' losen Steuerns und großer Feinfühligkeit bei der Bedienung. ·-- - —* ■-

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Hahn mit kegelförmigem, bei der Verstellung entgegen einer Federkraft zwangsläufig anlüftbarem Hahnküken, insbesondere für die Steuerung hydraulisch betätigter Vorschubzylinder von Materialtrenn- und -bearbeitungsmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß der Kükenschaft (14) als Steuerorgan (13, 26, 27) ausgebildet ist, welches zu Beginn der Drehbewegung des Steuerhebels (ri) den Druckmittelzutritt zu einem im unteren Teil des Kükens (5) vorgesehenen Druckraum (16) freigibt und erst nach Zurücklegung des hierbei erforderlichen Drehwinkels das Hahnküken (5) verdreht.

2. Hahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hahnküken (5) auf seiner verjüngten Seite einen zylindrischen Fortsatz (18) mit bei angehobenem Küken verschlossenen Schlitzen (23) aufweist, die bei angedrücktem Küken weiteren, in dem rohrförmigen Teil des Gehäusedeckels (17) angeordneten Schlitzen (24) gegenüberliegen, so daß ein Entweichen des Druckmittels bei angelüftetem Küken verhindert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen