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Hydraulische Arbeitsanlage, insbesondere zur Verstellung von Flugzeugteilen
Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Arbeitsanlage, insbesondere zur-Verstellung
von Flugzeugteilen, z. B. einziehbaren Fahrgestellen, bei welcher von der Pumpendruckleitung
zwischen der ständig angetriebenen Pumpe und einem Rückschlagventil eine zum Behälter
zurückführende Umlaufleitung abgezweigt sowie zwischen dem Rückschlagventil und
den Arbeitszylindern eine Steuerleitung abgezweigt ist, die zu einem federbelasteten
Steuerkolben führt, durch den beim Druckanstieg in der Pumpendruckleitung nach Beendigung
eines Arbeitsvorganges das Öffnen eines in der Umlaufleitung angeordneten Umschaltventils
bzw. beim Druckabfall in dem hinter dem Rückschlagventil liegenden Teil der Pumpendruckleitung
nach Einschalten eines neuen Arbeitsvorganges das Schließen des in der Umlaufleitung
angeordneten Umschaltventils bewirkt wird.
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Bei einer durch die Patentschrift 686:22o bekannten hydraulischen
Arbeitsansage der genannten Art weist das Umschaltventil iri der Umlaufleitung einen
Ventilkörper auf, der als ein zwischen Mitnehmern auf der Kolbenstange des Steuerkolbens
entgegen der Wirkung einer Kupplungsfeder axial verschieblich angeordneter Schleppkörper
ausgebildet ist und sowohl in der Offnungs- als auch in der Schließstellung durch
unter Federkraft radial angedrückte Sperrkugeln o. dgl. gehalten wird, deren Druck
kleiner ist als die Kraft der Kupplungsfeder im gespanntenZustand. Der Zweck dieser
Ausbildung des Umschalt- und Steuerventils ist .der, d.aß die Bewegung des Schleppventilkörpers
von der Schließstellung in die Öffnungsstellung und umgekehrt jeweils plötzlich
erfolgt, so daß die Bildung gedrosselter Querschnitte in der Umlaufleitung, vermieden
wird. Da jedoch der Schleppv entilkörper als Kolbenschieber ausgebildet ist, bei
welchem das Druckmittel lediglich in radialerRichtung zu- und abfließt, so treten
bei hydraulischen Anlagen für hohe Betriebsdrücke auch entsprechend hohe Flächendrücke
an den Führungsstellen des Ventilkörpers auf, die, da sie einseitig wirken, die
Beweglichkeit des Ventilkörpers -und somit das Ansprechen der Steuerung beeinträchtigen.
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Gemäß der Erfindung weist nun das Umschaltventil zum Absperren der
Umlaufleitung einen glockenförmigen Hauptventilkörper
auf, dessen
Inneres einen Teil einer Druckkammer bildet, die einerseits über im @Iantelteil
des Hauptventilkörpers befindliche Drosselöffnungen mit dem vor dem Umschaltventil
liegenden Teil der Umlaufleitung ständig in-Verbindung steht, anderseits über ein
Hilfsventil und eine vorteilhaft hinter dem Sitz des Hauptventilkörpers in die Umlaufleitung
mündende Abflußleitung mit dem Behälter in Verbindung gebracht werden kann, derart,
daß der vom Druck in dem zwischen dem Rückschlagventil und den Arbeitszylindern
liegenden Teil der Pumpendruckleitung beeinflußte Steuerkolben beim Druckanstieg
Tiber den normalen Arbeitsdruck hinaus mittels eines erst nach anfänglichem Leergang
Tiber einen Druckpunkt hinweg mitgenommenen Schnellumschalters den Hilfsventilkörper
entgegen dem in derDruckkammer herrschenden Flüssigkeitsdruck aufstößt und somit
einen plötzlichen Druckabfall in der Druckkammer herbeiführt, durch den der Hauptventilkörper
zufolge -gleichzeitiger Beaufschlagung einer auf seiner Außenseite vorgesehenen
Druckangriffsfläche durch die durch die Umlaufleitung strömende Flüssigkeit schnell
in die Öffnungsstellung bewegt und in dieser so lange gehalten wird, his durch die
Rückbewegung des Steuerkolbens in seine Ausgangsstellung ein schnelles Schließen
des Hilfsventils und somit ein plötzlicher Druckanstieg in der Druckkammer herbeigeführt
wird, der auch das schnelle Schließen des Hauptventils bewirkt.
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Der mit der Ausbildung des Umschaltventils gemäß der Erfindung erzielte
Fortschritt besteht im wesentlichen in der Gewähr einer einwandfreien, raschen Arbeitsweise
des Ventils auch bei hohen Betriebsdrücken und großen Fördermengen. Dabei ermöglicht
die konstruktive :Ausbildung des Ventils verhältnismäßig kleine Abmessungen und
geringen Gewichtsaufwand für die Bauform des Ventils, leas insbesondere für seine
Verwendung in Flugzeugen wesentliche Vorteile mit sich bringt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt. Es bezeichnet i die Pumpe, die das Drucköl aus dem Vorratsbehälter
2 ansaugt und in die Pumpendruckleitung 3 der hydraulischen Arbeitsanlage fördert.
All die Druckleitung 3 sind die Arbeitszylinder .4 für die verschiedenen verstellbaren
Teile am Flugzeug angeschlossen, die mit Einschaltventilen 5 versehen sind. In der
Druckleitung 3 der Pumpe i ist vor den zu den Arbeitszylindern führenden Abzweigleitungen
ein Rückschlagventil 6 angeordnet. Vor diesem Rückschlagventil 6 ist eine Verbindung
der Druckleitung 3 mit dem Vorratsbehälter 2 durch eine Umlaufleitung 8 t vorgesehen,
«-elche mit einem Umschaltventil 7 versehen ist.
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Das Umschaltventil 7 weist einen glockenförinigen Hauptventillsörperc)
auf. in dessen Mantelteil io Drosselöffnungen i i vorgesehen sind, durch die die
Druckleitung der Pumpe über die .Abzweigung 3o mit einer Druckkanimer 1-2 im Ventilgehäuse
ständig verbunden ist, von welcher das Innere des Hauptventill,örpers-g einen Teil
bildet. Die Druckkammer 12 steht ferner über ein Hilfsventil 13 bzw. von diesem
gesteuerte Ürinung 14 mit dem Behälter -2 über eine in die Umlaufleitung 8 vorteilhaft
hinter dem Sitz des Hauptventilkörpers 9 mündende Abflußleitung 27 in Verbindung.
Über dem zweckmäßig als Kugelventil ausgebildeten Hilfsventilkörper 13 ist ein mit
Durchgangsöffnungen 15 versehener Druckkörper 16 angeordnet, der sich einerseits
unmittelbar auf dem Hilfsventilkörper 13 und andererseits über eine Feder 17amHauptventilkörper
9 abstützt. Der Hauptventilkörper 9 weist auf seiner Außenseite eine vom Druck der
Pumpen'druclzleitung belastete Druckangrifisfläche 18 auf, die in öffnendem Sinne
auf den Ventilkörper 9 wirkt. Das Hilfsventil 13 wird durch einen Schnellumschalter
von einem Steuerkolben 24 betätigt, der über die Kolbenkammer 26 unter dem Einfluß
des Drucks in dem zwischen dem Rückschlagventil6 und den Arbeitszylindern. liegenden
Teil der Pumpendruckleitung 3 steht und entgegen der Wirkung einer auf einen bestimmten
Arbeitsdruck abgestimmten Feder 25 bewegbar ist. Zum Öffnen des Hilfsventils 13
dient ein Stift 19, :der durch einen Knickliebel 2o bewegt wird, an dem die I`otpunktfeder
21 über das Verbindungsglied 22 angreift. An der Totpunktfeder 21 wiederum i greift
eine Stange 23 an, die mit dein Steuerlcolben 2.4 verbunden ist. Statt des Steuerkolbens
2.I. könnte natürlich als gleichwertiges Steuermittel auch eine -Membran verwendet
werden.
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Entstellt in der Leitung 3 ein Druckanstieg über den normalen :'Arbeitsdruck,
so wird der Kolben 24 entgegen der Wirkung der Feder 25 vorbewegt. Die Kolbenstange
23 bewegt nach anfänglichem Leergang den Knickhebel über einen Druckpunkt hinweg,
wobei eine Totpunktfeder 21 den Knickhebel 20 in die betreffende Endlage bewegt.
Dabei wird das Hilfsventil 13 entgegen dem in der Kammer 12 herrschenden Flüssigkeitsdruck
in die geöffnete Stellung bewegt, wodurch in der Kammer 12 ein plötzlicher Druckabfall
herbeigeführt wird. Dabei tritt eine Entlastung der inneren Seite des Hauptventilkörpers
9 ein, auf dessen Druckangriffsfläche 18 der Pumpendruck wirkt, der das Ventil 9
in die Ofenstellung umschaltet. Der Durcligangs-
Auerschnitt des
Ventils wird sogleich vollkommen geöffnet und die Verbindung der Druckleitung 3
der Pumpe mit der Umlaufleitung 8 hergestellt. Die Pumpe verrichtet alsdann Leerlaufarbeit
im druckverminderten» Kreislauf 3, 30, B. .
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Entsteht durch Umschaltung des Einstellventils 5 ein Druckabfall in
der Leitung 3 zwischen Rückschlagventil6 und Arbeitszylinder, so bewegt die Feder
25 den Kolben 24. wieder in die Ausgangsstellung zurück, wobei die Totpunktfeder
wieder den Knickhebel 2o in die Endlage bewegt, der das Hilfsventil 13 freigibt,
so daß dieses durch den Pumpendruck auf- den Kolben 16 und die Hilfsfeder 17 geschlossen
wird. Der nunänehr in der abgeschlossenen Kammer 1a sich stauende Pumpendruck wirkt
auf die Innenseite des Hauptventilkörpers 9 und schließt unter Mitwirkung der Hilfsfeder
17 das Umschaltventil, worauf die Bildung des erforderlichen Arbeitsdruckes in der
Leitung 3 durch die Pumpe i über das Rückschlagventil6 hinweg erfolgt. Die Arbeitszylinder4
sind über dieEinschaltventile 5 durch eine Rückführleitung 28 mit dem Vorratsbehälter
2 verbunden.