DE7703314U1

DE7703314U1 - VALVE ARRANGEMENT

Info

Publication number: DE7703314U1
Application number: DE7703314U
Authority: DE
Original assignee: SPECK-KOLBENPUMPEN-FABRIK OTTO SPECK KG 8192 GERETSRIED
Current assignee: SPECK-KOLBENPUMPEN-FABRIK OTTO SPECK KG 8192 GERETSRIED
Priority date: 1977-02-04
Filing date: 1977-02-04
Publication date: 1977-05-12

Description

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MANITZ, FINSTERWALD & G R Ä M K O WMANITZ, FINSTERWALD & GRÄ MKOW

„.. . , Γ4 FEB, 1277"... , Γ4 FEB, 1277

München, denMunich, the

P/Ru - S 3327P / Ru - S 3327

Speck- Ko lbenpumpenfabrik Otto Speck KG
Postfach 1240
8129 Geretsried 1Speck piston pump factory Otto Speck KG
P.O. Box 1240
8129 Geretsried 1

VentilanordnungValve arrangement

Die Erfindung "betrifft eine Ventilanordnung, insbesondere ein Entlastungsventil für Hochdruckpumpen, bestehend aus einem Gehäuse mit einer Einlaßöffnung, einem sich von dieser Einlaßöffnung zu einer Arbeits-Auslaßöffnung erstreckenden und mit einem Bückschlagventil versehenen Hauptströmungsweg sowie einem von der Einlaßöffnung zu einer By-paß-Auslaßöffnung verlaufenden ITebenströmungsweg, in dem ein in Abhängigkeit von dem Druck im Hauptströmungsweg über eine Betätigungseinrichtung mit einer Zylind-er-Kolben-Einheit steuerbares Ventilelemeat angeordnet ist.The invention "relates to a valve arrangement, in particular a Relief valve for high pressure pumps, consisting of a housing with an inlet opening, one extending from this inlet opening extending to a working outlet port and with a Check valve provided main flow path and one of the inlet opening to a bypass outlet opening IT side flow path in which a depending on the pressure in the Main flow path via an actuating device with a cylinder-piston unit controllable valve element is arranged.

Bekannte Ventilanordnungen dieser Art weisen eine Reihe von Nachteilen auf, die insbesondere darin bestehen, daß aufgrund von Strömungswiderständen im Nebenströmungsweg eine starke Erhitzung des Strömungsmediums und damit auch der gesamten Ventilanordnung auftreten kann, deren Folge gefährliche iunktionsstörungen sein können, daß der Auslösedruck, bei dem der Nebenströmungsweg geöffnet wird, nur ungenau und vor allem nur inKnown valve assemblies of this type have a number of disadvantages, which are in particular that due to strong heating from flow resistances in the bypass flow path of the flow medium and thus also of the entire valve arrangement, the consequence of which can be dangerous malfunctions can be that the trigger pressure at which the secondary flow path is opened, only inaccurate and above all only in

OR-C. MANITZ - DIPL.-INC. M. FINSTERWALD D I P L. - I N C. W. O Κ A M K O TW ZENTSAIJCASSe BAYER. VOLKS3ANKENOR-C. MANITZ - DIPL.-INC. M. FINSTERWALD D I P L. - I N C. W. O Κ A M K O TW ZENTSAIJCASSe BAYER. PEOPLE THANKS

β MÖNCHEN 22. aOBEÄT-KOCH-STRASSE I 7 STUTTGART SO C3AD CAJmNSTATTI MÖNCHEN. K-ONTO-NUMMEa 72 7Οβ MÖNCHEN 22. aOBEÄT-KOCH-STRASSE I 7 STUTTGART SO C3AD CAJmNSTATTI MÖNCHEN. K-ONTO-NUMMEa 72 7Ο

TEL. COS9I 2242 Ti. TELEX 5-29672 PATMF SEELBERGSTR.23/25.TEL.IO7I115672IS1 POSTSCHECK* MÜNCHEN 77Οο2-βΟ5TEL. COS9I 2242 Ti.TELEX 5-29672 PATMF SEELBERGSTR.23 / 25.TEL.IO7I115672IS1 POSTSCHECK * MUNICH 77Οο2-βΟ5

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einem relativ kleinen Druckbereich einstellbar ist, daß im Betrieb häufig störende Strömungsgeräusche auftreten und daß der Raumbedarf für derartige Ventilanordnungen konstruktionsbedingt relativ groß ist und dadurch der praktische Einsatz erSchtfert wird.a relatively small pressure range that can be set during operation disturbing flow noises often occur and that the space required for such valve arrangements is due to the design is relatively large and thus justifies practical use will.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besonders kompakt aufgebaute Ventilanordnung der eingangs definierten Art zu schaffen, die trotz ihres konstruktiv einfachen Aufbaus auch bei häufiger und langer andauernder Beaufschlagung des Nebenströmungsweges unter Vermeidung störender Temperaturerhöhungen eine hohe Betriebssicherheit gewährleistet, ferner einen sehr weiten Druck-Verstellbereich besitzt und überdies das Auftreten von Strömungsund Schaltgeräuschen weitestgehend ausschaltet.The invention is based on the object of creating a particularly compact valve arrangement of the type defined at the outset, which, despite their simple design, also with frequent and prolonged exposure to the bypass flow path A high level of operational reliability is guaranteed while avoiding disruptive temperature increases, and also a very wide pressure adjustment range and also largely eliminates the occurrence of flow and switching noises.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der mit dem an der *rbeits-Auslaßöffnung herrschenden Druck beaufschlagte Kolben der Betätigungseinrichtung einerseits mit einer ein Tellerfederpaket aufweisenden Vorspanneinheit verbunden und andererseits mit einem Betätigungsstößel versehen ist, der das aus einer Kugel bestehende und unter Federvorspannung an einem Ventilsitz anliegende Ventilelement im Nebenströmungsweg steuert.This object is achieved according to the invention in that the pressure prevailing at the working outlet opening is applied Piston of the actuating device connected on the one hand to a pretensioning unit having a disk spring assembly and on the other hand is provided with an actuating plunger which consists of a ball and is spring preloaded on a Valve element adjacent to the valve seat controls in the bypass flow path.

Die spezielle Ausgestaltung der Vorspanneinheit unter Verwendung von Tellerfedern erbringt bei kleiner Baugröße exakt vorgebbare Vorspannwerte bei vorteilhaft kleinen Steuerwegen und schafft überdies die Möglichkeit, problemfrei große Verstellbereiche", z.B. Bereiche zwischen Hull und 200 bar, zu erhalten. Bei Wahl geeigneter Tellerfedern kann die Druckhöhe ohne Schwierigkeiten noch weiter gesteigert werden. Die Verwendung des speziellen Ventilelements im Nebenströmungsweg erbringt bei konstruktiver Einfachheit ein strömungstechnisch optimales Verhalten, da durch diese Ausgestaltung ein Ablösen der Strömung und damit Strömungsverluste verhindert werden, so daß praktisch keine störenden Temperaturerhöhungen eintreten und damit eine hohe Betriebssicherheit gewährleistet werden kann. Zusätzlich ergibt sich der Vorteil eines praktisch geräuschfreien Arbeitens.The special design of the pretensioning unit using disc springs results in a size that can be precisely specified Preload values with advantageously small control paths and also creates the possibility of problem-free large adjustment ranges ", e.g. ranges between Hull and 200 bar. With the choice of suitable disc springs, the pressure height can be reduced without difficulty can be increased even further. The use of the special valve element in the secondary flow path results in constructive Simplicity an optimal fluidic behavior, since this configuration prevents the flow from becoming detached and thus flow losses, so that in practice no disruptive temperature increases occur and thus a high level of operational reliability can be guaranteed. Additionally results the advantage of practically noiseless work.

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Bevorzugt weist die Vorspanneinheit eine mit dem Kolben verbundene Steuerstange auf, die koaxial durch das am Gehäuse aufliegende Tellerfederpaket geführt und über ein Verstellorgan an diesem Tellerxederpaket abgestützt ist.The pretensioning unit preferably has one connected to the piston Control rod, which is guided coaxially through the disk spring assembly resting on the housing and via an adjusting element is supported on this Tellerxederpaket.

Da die Kennlinie des Tellerfederpakets durch Auswahl geeigneter Einzel—Tellerfedern genau vorgebbar ist, kann im Zusammenwirken vop. Tellerfederpaket und Verstellorgan die jeweils gewünschte Auslösekraft sehr genau vorgegeben werden.Since the characteristic curve of the disc spring assembly by selecting suitable Individual disc springs can be precisely specified, can work together vop. The disc spring package and the adjusting device are the one you want Release force can be specified very precisely.

Zwischen der Steuerstange und dem Tellerfederp&ket ist vorzugsweise eine luhrungs- und Zentrierungshülse angeordnet* deren auflenliegendes Ende in eine zentrische Ausnehmung einer das Verstellorgan bildenden Matter eingreift.A guide and centering sleeve is preferably arranged between the control rod and the plate spring package overlying end engages in a central recess of a mat forming the adjusting element.

Damit wird erreicht, daß die Auslösecharakteristik veränderndeThis ensures that the release characteristics are changing

werden Beibungskräfte weitgehend ausgeschaltet/und somit ein exaktestraining forces are largely eliminated / and thus an exact one

Einstellen der jeweiligen Auslösekraft begünstigt wird»Adjusting the respective release force is favored »

Zwischen dem Hauptströmungsweg und dem tellerfederseitig gelegenen Druckraum der Zylinder-Kolben-Einheit ist eine zumindest im wesentlichen gleichachsig zur Arbeits-Ausla3öffnung gelegene Bohrung vorgesehen, deren Öffnungsquerschnitt wesentlich kleiner ist als der Öffnungsquerschnitt der Arbeits-Auslaßöffnung. Der Öffnungsquerschnitt dieser Bohrung, die auch als Drossel %\ wirkt, wird in Abhängigkeit von dem gewünschten Ansprechverhalten des Ventils gewählt. Between the main flow path and the pressure chamber of the cylinder-piston unit on the diaphragm spring side there is a bore located at least essentially coaxially to the working outlet opening, the opening cross section of which is significantly smaller than the opening cross section of the working outlet opening. The opening cross-section of this hole, which also acts as a throttle% \ , is selected depending on the desired response behavior of the valve.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die das Ventilelement im Nebenströmungsweg bildende Kugel mittels einer am Gehäuse abgestützten Schraubenfeder gehaltert und gegen die ihr zugeordnete Öffnung vorgespannt. Der Querschnitt dieser mit der Kugel zusammenwirkenden Öffnung ist dabei kleiner als der.Öffnungsquerschnitt der By-paß-Auslaßöffnung. FürAccording to an advantageous embodiment of the invention, the the ball forming the valve element in the secondary flow path is held and countered by means of a helical spring supported on the housing the opening assigned to it is prestressed. The cross section of this opening interacting with the ball is smaller as the opening cross-section of the bypass outlet opening. for

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die das Ventilelement bildende Kugel kann beispielsweise eine Wälzlagerkugel verwendet werden, die sich durch große Härte, Genauigkeit und insbesondere auch durch niedrigen Ereis auszeichnet. Durch die relativ klein gewählte Öffnung, in die die Kugel mit einem ieil ihres TJkfangs eingreift, wird es möglich, mit geringem Peder—Gegendruck zu arbeiten und dennoch hohe Junktionssxcherheit zu gewährleisten»the ball forming the valve element can, for example, be a Rolling bearing balls are used, which are characterized by great hardness, Accuracy and especially characterized by low price. The relatively small opening into which the ball engages with a part of its catch makes it possible to to work with low peder counter-pressure and still high To ensure junction security »

Ein weiteres wesentliches Herksal der Erfindung besteht darin, daß der am Kolben vorgesehene Betätigungsstößel eine srrömungsfünrende Außenkontur besitzt und sich in die den Kugelsit2 bildende Öffnung bis nahe an die Kugeloberfläche erstreckt· Zweckmäßigerweise ist dabei der Stößel an seinem freien Ende zylindrisch und geht anschließend an diesen zylindrischen Teil unter kontinuierlicher Burchmessererhöhung in die Kolbenstirnfläche über* Another essential feature of the invention is that the actuating plunger provided on the piston has a flow- free outer contour and extends into the opening that forms the spherical seat2 up to close to the spherical surface cylindrical part with continuous increase in diameter in the piston face over *

Durch die Ausgestaltung dieses Stößels wird insbesondere sichergestellt« daß im Hebenströmungsweg praktisch kein Ablösen der Strömung von den Wänden erfolgt und somit das Auftreten von störenden Strömungsgeräuschen weitgehend ausgeschaltet wird» Diese insbesondere durch Kugel und Stößel erhaltene ideale Strömungsfüürung erbringt ferner den wesentlichen Vorteil, daß sehr geringe Strömungsverluste erhalten werden und dadurch ein unerwünschtes Aufheizen des Strömungsmediums, das beispielsweise Wasser ist, beim Durchgang durch den Nebenströmungsweg vermieden wird. The design of this tappet ensures in particular "that in the lifting flow path there is practically no separation of the flow from the walls and thus the occurrence of disruptive flow noises is largely eliminated " Flow losses are obtained and thereby undesired heating of the flow medium, which is for example water, is avoided when passing through the secondary flow path.

Vorzugsweise ist der Kolben gegen die Zylinderinnenwand über eine Manschette abgedichtet und mittels eines Stützringes abgestützt und geführt. Der Kolben kann dabei mit der Steuerstange fest verbunden, z.B. verschraubt, oder bezüglich der Steuerstange radial beweglich gelagert sein. Insbesondere bei radial beweglicher Verbindung zwischen Steuerstange und Kolben werdenThe piston is preferably sealed against the inner wall of the cylinder by means of a sleeve and supported by means of a support ring and led. The piston can be firmly connected to the control rod, e.g. screwed, or with respect to the control rod be mounted radially movable. Especially with a radially movable connection between the control rod and piston

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Eluchtungsfehler zwischen Steuerstange und Kolben zwangsläufig und problemfrei ausgeglichen, so daß die Anforderungen an die Fertigungsgenauigkeit gegebenenfalls etwas reduziert werden können. Durch die Verwendung eines Stützrings im Zusammenhang mit einer Manschette wird die Gefahr des Auftretens "von Spaltextrusion der Dichtmanschette zumindest weitgehend beseitigt.Alignment errors between control rod and piston inevitable and balanced without problems, so that the requirements for manufacturing accuracy can be somewhat reduced be able. The use of a support ring in conjunction with a cuff reduces the risk of "crevice extrusion" occurring the sealing sleeve at least largely eliminated.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, die insbesondere dann von Bedeutung ist, wenn an die Arbeits-Auslaßöffnung eine unelastische Leitung, z.B. eine Hetallrohrleitung, angeschlossen wird« zeichnet sich dadurch aus, daß am Gehäuse ein Druckspeicher angebracht ist, der mit dem Hauptströmungs- weg an einer zwischen Rückschlagventil und Arbeits-Außlaßöff-Hung gelegenen Stelle verbunden, ist. Dieser Druckspeicher übernimmt dabei die sonst von einer elastischen Anschlußleitung erbrachte Punktion der Aufrechterhaltung der Druckerhöhung im Äusgang&jcreis bei gesperrter Auslaßleitung.According to a further embodiment of the invention, which is particularly important if an inelastic line, for example, a Hetallrohrleitung connected to the working outlet opening "is characterized in that on the housing an accumulator is mounted, the path with the main flow is connected at a point located between the check valve and Arbeits-Auslaßöff-Hung. This pressure accumulator takes on the puncture otherwise provided by an elastic connection line to maintain the pressure increase in the outlet circuit when the outlet line is blocked.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is explained below on the basis of an exemplary embodiment explained in more detail.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt einen Querschnitt der Ventilanordnung im Ruhezustand.The single figure of the drawing shows a cross section of the valve arrangement in the idle state.

Die Zeichnung zeigt ein Unloader-Ventil mit einem Gehäuse 1, das eine Einlaßöffnung 2 aufweist, die beispielsweise mit dem Ausgang einer Kolbenpumpe verbunden ist.The drawing shows an unloader valve with a housing 1, which has an inlet opening 2 which is connected, for example, to the outlet of a piston pump.

Von der Einlaßöffnung 2 führt ein Hauptströmungsweg zu einer Arbeits-Auslaßöffnung 3 sowie ein Hebenströmungsweg zu einer By-paß-Auslaßöffnung 4.From the inlet port 2, a main flow path leads to one Working outlet port 3 and a lifting flow path to one By-pass outlet opening 4.

Im Hauptströmungsweg ist ein Rückschlagventil 5 angeordnet, das aus einer unter Federvorspannung stehenden Platte besteht undA check valve 5 is arranged in the main flow path, which consists of a spring-loaded plate and

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geöffnet; ist, wenn das jeweilige Strömungsmedium "von der Einlaßöffnung 2 zur Arbeits-Auslaßöffnung 3 fließt.open; is when the respective flow medium "from the inlet opening 2 to the working outlet port 3 flows.

Im Nebenströmungsweg zwischen der Einlaßöffnung 2 und der Bypaß-Auslaßöffnung 4- ist ebenfalls ein Ventil angeordnet, das aus einer Kugel 6 "besteht, die mit einem Teil ihres "ömfangs in eine öffnung 7 eingreift und dann mittels einer Schraubenfeder 8 gegen diese Öffnung gedrückt wird. Die Schraubenfeder 8 stützt sich In einer entsprechend geformten Ausnehmung 9 des Gehäuses ab.In the secondary flow path between the inlet opening 2 and the bypass outlet opening 4- a valve is also arranged, which consists of a ball 6 ", which with part of its" Ömfangs in an opening 7 engages and then by means of a helical spring 8 is pressed against this opening. The coil spring 8 supports In a correspondingly shaped recess 9 of the housing away.

Dem von Kugel 6 und Öffnung 7 gebildeten Ventil ist eine Betätigungseinrichtung zugeordnet, die in Abhängigkeit von des im HauptStrömungsweg herrschenden Druck arbeitet* Diese Betätigungseinrichtung wirkt über einen Stößel 10 auf die Kugel 6 ein, und dieser Stößel 10 ist mit einem Kolben 11 verbunden oder bildet einen Bestandteil dieses Kolbens 11, der in einem Zylinder 12 verschiebbar ist» The forming of ball 6 and opening 7. valve formed is assigned an actuating device which operates in dependence on the pressure prevailing in the main flow path pressure * These actuating means acting via a plunger 10 to the ball 6, and this plunger 10 is connected to a piston 11 or a component of this piston 11, which is displaceable in a cylinder 12 »

Gegen die Zylinderinnenwandung ist der Kolben 11 mittels einer elastischen Manschette 13 abgedichtet, und es ist zusätzlich ein Stützring 14 vorgesehen, der eine Spaltextrusion der Manschette verhindert und zur Zentrierung des Kolbens beiträgt.The piston 11 is against the cylinder inner wall by means of a elastic cuff 13 sealed, and it is additional a support ring 14 is provided, which is a column extrusion of the cuff prevents and helps center the piston.

Der Kolben 11 ist mit einer Steuerstange 15 verbunden, die sich aus dem Gehäuse erstreckt und über eine Stellmutter 16 an einem Tellerfederpaket 18 abgestützt ist, das am Gehäuse 1 aufliegt»The piston 11 is connected to a control rod 15, which extends out of the housing and is supported by an adjusting nut 16 on a disk spring assembly 18 which rests on the housing 1 »

Zwischen dem Tellerfederpaket 18 und der Steuerstange 15 ist; eine Führungs- und Zentrierungshülse 19 angeordnet, die mit ihrem außenliegenden Ende in eine Ausnehmung 17 der Stöllmutter 16 eingreift und die mit ihrem innenliegenden Ende in einer Gehäusebohrung geführt ist.Between the disk spring assembly 18 and the control rod 15 is; a guide and centering sleeve 19 is arranged, which with its outer end in a recess 17 of the Stöllnut 16 engages and which is guided with its inner end in a housing bore.

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Die Steuerstange 15 ist aus dem Gehäuse durch einen Abdichtblock 20 herausgeführt, der gleichzeitig den Druckraum 23 der Kolben-Zylinder-Anordnung begrenzt und als Kolbenanschlag wirkt.The control rod 15 is led out of the housing through a sealing block 20, which at the same time the pressure chamber 23 of Piston-cylinder arrangement limited and acts as a piston stop.

Der Druckraum 23 der Kolbenzylinderanordnung ist mit dem Hauptströmungsweg über eine Gehäusebohrung 22 verbunden, deren Achse etwa in gleicher Höhe wie die Achse der Arbeits-Auslaßöffnung 3 liegt, deren Öffnungsquerschnitt aber wesentlich kleiner ist.The pressure chamber 23 of the piston-cylinder arrangement is with the main flow path Connected via a housing bore 22, the axis of which is approximately at the same height as the axis of the working outlet opening 3 lies, but the opening cross-section is much smaller.

An die aittels der Kugel 6 verschließbare öffnung 7» in die der Stößel 10 teilweise eingreift, schließt sich ein Ringraum 24 an, der einen Teil des Nebenströmungsweges bildet.At the opening 7 »which can be closed by means of the ball 6 the tappet 10 partially engages, an annular space 24 connects, which forms part of the secondary flow path.

Das Gehäuse ist vorzugsweise zweiteilig ausgebildet und besitzt demgemäß neben dem Hauptteil einen Deckelteil 26, der mittels Schrauben 27 mit dem Hauptteil verbunden ist. Als Deckelteil 26 ist dabei der unterhalb des Kugelventilsitzes 25 gelegene Gehäuseteil ausgebildet, und diese spezielle Unterteilung des Gehäuses erbringt wesentliche Vorteile hinsichtlich Fertigung und Montage sowie auch bezüglich eventuell erforderlicher Wartungsarbeiten. Der Grund dafür ist, daß bei Abnahme des Gehäusedeckels 26 nicht nur das Rückschlagventil 5 problemfrei herausgenommen werden kann, sondern daß auch praktisch alle wesentlichen Bestandteile der Betätigungseinrichtung, nämlich Ventilsitzteil 25, Zylinder 12 und Abdichtblock 20 herausnehmbar sind, da all diese Elemente in eine entsprechende zylindrische Ausnehmung, die für die einzelnen Bestandteile etwas unterschiedliche Durchmesser besitzen kann, eingesetzt und durch den Deckelteil 26 in der Betriebslage gehalten sind.The housing is preferably designed in two parts and accordingly has, in addition to the main part, a cover part 26, which by means of Screws 27 is connected to the main part. The cover part 26 is the one below the ball valve seat 25 Housing part formed, and this special subdivision of the housing provides significant advantages in terms of manufacture and assembly as well as any maintenance work that may be required. The reason for this is that when you remove the housing cover 26 not only the check valve 5 can be removed without problems, but also that practically all essentials Components of the actuating device, namely valve seat part 25, cylinder 12 and sealing block 20 are removable, since all these elements are in a corresponding cylindrical recess, which can have slightly different diameters for the individual components, inserted and through the cover part 26 are kept in the operating position.

Die Einstellung des Auslösedrucks erfolgt nach Lösen einer Kontermutter 21 über die Steiimutter 16, für die zweckmäBigerweise ein Handrad 28 vorgesehen ist.The setting of the release pressure takes place after loosening a lock nut 21 via the locking nut 16, for the expedient a hand wheel 28 is provided.

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Im folgenden wird! die Arbeitsweise der vorstehend "beschriebenen Ventilanordnung erläutert.In the following will! the operation of those "described above Valve arrangement explained.

Eine beispielsweise von einer Pumpe kommende Druckleitung ist im praktischen Betrieb mit der Einlaßöffnung 2 verbunden, und an die Arbeits-Auslaßöffnung 3 kann ein zu einer von der jeweiligen Bedienungsperson an- und abschaltbaren Spritzpistole führender elastischer Schlauch angeschlossen sein. Die By-Paß-Auslaßöffnung ist über eise Verbina'OHgsleittcng sdt der Saugseite der gld. chen Pumpe verbunden, so daß sich bei Sperrung des Hauptströmungsweges und Wirksanwerden des Nebenströmungsweges ein geschlossener Kreislauf ergibt.A pressure line coming, for example, from a pump is connected to the inlet opening 2 in practical operation, and to the working outlet port 3 can be a to one of the respective Operator on and off switchable spray gun leading elastic hose be connected. The by-pass outlet port is via a connection to the suction side of the gld. Chen pump connected so that when the main flow path is blocked and when the secondary flow path becomes effective, a closed circuit results.

Die Vorspannkraft, die durch das Tellerfeäerpaket 18 erzeugt wird und den Kolben 11 über die Steuerstange 15 in der in der Zeichnung dargestellten Ruhelage hält, kann über die Verstellmutter 16 so gewählt werden, daß eine Betätigung des Kolbens und damit ein öffnen des im Kebenstromweg gelegenen Ventils erst erfolgt, wenn im Hauptströmungsweg eine bestimmte Druckerhöhung, beispielsweise eine Druckerhöhung um 10% auftritt.The pretensioning force generated by the plate cutter package 18 is and the piston 11 via the control rod 15 in the in the Holding the rest position shown in the drawing can be selected via the adjusting nut 16 so that an actuation of the piston and thus an opening of the valve located in the bypass flow path only takes place when a certain pressure increase in the main flow path, for example a pressure increase of 10% occurs.

Das öffnen des im Nebenstromweg gelegenen Ventils erfolgt demgemäß ausschließlich druckabhängig, was im Gegensatz zu der sonst üblichen Mengenvolumenregelung erhebliche Vorteile er- * bringt. Insbesondere wird dadurch der Binsatzbereich der Ven- j tilanordnung erheblich erweitert, da mit unveränderten Strömungs-Querschnitten und Ventilöffnuxigen mit unterschiedlichen Flüssigkeitsmengen gearbeitet werden kann und dabei stets aufgrund der druckabhängigen Steuerung eine sichere und exakte Funktionsweise gewährleistet ist.The valve located in the bypass flow is opened accordingly Exclusively pressure-dependent, which, in contrast to the usual volume volume control, has considerable advantages * brings. In particular, this increases the range of use of the valve The valve arrangement has been expanded considerably, since the flow cross-sections remain unchanged and the valve can be opened with different amounts of liquid can be worked and always a safe and exact functionality due to the pressure-dependent control is guaranteed.

Die Ventilanordnung ist gleichzeitig so ausgebildet, daß sie eine Druckregulierung in der Ausgangsleitung gestattet, und zwar auf besonders einfache Art rmn Weise. Wird nämlich überAt the same time, the valve arrangement is designed in such a way that it permits pressure regulation in the outlet line, to be precise in a particularly simple manner. That is about

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das Handrad 28 die vom Tellerfederpaket 18 erzeugte Stellkraft beispielsweise verringert, so hat dies ziir Folge, daß der Kolben 11 aufgrund des im Ausgangskreis herrschenden Druckes etwas nach unten bewegt wird, wodurch der Stößel 10 die Kugel 6 definiert nach unten drückt und somit den Nebenströmungsweg teilweise öffnet, so daß unter Druckverringerung im Ausgangskreis ein Teil der über die Öffnung 2 zugeführten Flüssigkeit über den By-Paß-Weg zurück zur Pumpe strömt. Diese Möglichkeit der einfachen Druckregulierung besitzt erhebliche Bedeutung für die Praxis, da auf diese Weise schnell und problemfrei und ohne Flüssigkeitsverlust sowie ohne Funktionsbeeinträchtigung von einem hohen Ausgangsdruck, wie er z.B. zum Reinigen erforderlich ist, auf einen niedrigeren Ausgangsdruck gewechselt werden kann, wie er beispielsweise nach erfolgter Reinigung eines Stalles oder dergleichen zum Versprühen eines Desinfektionsmittels in diesem Raum erforderlich ist.If the handwheel 28 reduces the actuating force generated by the disk spring assembly 18, for example, this has the consequence that the piston 11 is moved slightly downwards due to the pressure prevailing in the output circuit, as a result of which the plunger 10 presses the ball 6 downwards in a defined manner and thus partially the secondary flow path opens, so that with a decrease in pressure in the output circuit, part of the liquid supplied via opening 2 flows back to the pump via the by-pass path. This possibility of simple pressure regulation is of considerable importance in practice, since in this way it is possible to change from a high output pressure, such as is required for cleaning, to a lower output pressure, such as that for example, quickly and without any loss of fluid and without impairing the function after cleaning a stable or the like is required to spray a disinfectant in this room.

Von besonderer Bedeutung ist die Funktion des UnIoader-Ventils nach der Erfindung im Zusammenhang mit dem wiederholten und auch längere Zeit andauernden Verschließen der Ausgangsieitung, wie dies beispielsweise bei Reinigungsvorgängen unter Verwendung einer Spritzpistole der Fall ist. Da bei diesen R^inigungsarbeiten und auch in anderen Anwendungsfällen, z.B. beim Versprühen von Schädlingsbekämpfungsmitteln, mit sehr hohen Drücken gearbeitet wird, besteht die Forderung, daß die Spritzpistolen entsprechend einer sogenannten Totmann-Schaltung arbeiten, d.h. daß sich bei diesen Spritzpistolen sofort und zwangsläufig die Schließposition einstellt, wezin das von der Bedienungsperson zu betätigende Auslöseorgan freigegeben wird. Zwecks Vermeidung eines gefährlichen Druckanstiegs beim Schließen der Spritzpistole ist bei bekannten Anordnungen über einen an der Spritzpistole vorgesehenen elektrischen Schalter, zwischen Spritzpistole und Pumpen-Antriebsmotor verlaufenden elektrischen Leistungen sowie am Pumpenmotor vorhandenen Relaisschaltungen Vorsorge getrof-The function of the UnIoader valve is of particular importance according to the invention in connection with the repeated and long-lasting closing of the output line, as is the case, for example, with cleaning operations using a spray gun. Since this cleaning work and also in other applications, e.g. when spraying of pesticides, is worked with very high pressures, there is a requirement that the spray guns operate according to a so-called dead man's circuit, i.e. that with these spray guns the closed position is set immediately and inevitably, because of the operator to be operated trigger member is released. To avoid a dangerous pressure increase when closing the spray gun is in known arrangements via an electrical switch provided on the spray gun, between the spray gun and Pump drive motor running electrical power as well as relay circuits on the pump motor.

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fen, daß beim Schließen der Spritzpistole über diesen elektrischen Signalweg der Motor der Pumpe abgeschaltet und damit ein Druckanstieg verhindert wird- Die Nachteile dieser bekannten Anordnungen sind offensichtlich und bestehen vor allem darin, daß die elektrischen Signalleitungen leicht beschädigt werden können und dadurch erhebliche Gefahren entstehen, daß die Elemente der elektrischen Schaltung, insbesondere die Seiais, verschleißanfällig und teuer sind, und daß das häufige An- und Abschalten des Pumpen-Antriebsmotors zu einer starken Erhitzung und <3amit auch zu einer Gefährdung des Motors führt. Desweiteren ist bei dieser bekannten Lösung ungünstig, daß ein Arbeiten in explosionsgefährdeten Räumen nicht möglich ist und daß bei jedem erneuten Anfahren des Motors' der zwischenzeitlich abgesunkene Druck in der Arbeitsleitung wieder aufgebaut werden muß.fen that when closing the spray gun on this electrical Signal path of the motor of the pump switched off and thus on Pressure rise is prevented - The disadvantages of these known arrangements are obvious and consist primarily in that the electrical signal lines can be easily damaged and this creates considerable dangers that the elements the electrical circuit, especially the Seiais, are prone to wear and are expensive, and that the frequent switching on and off of the pump drive motor causes severe heating and <3a also endangers the engine. Further is unfavorable in this known solution that working is not possible in potentially explosive areas and that with each time the engine is started again, the one that has meanwhile sunk Pressure in the working line must be built up again.

All die vorstehend geschilderten Schwierigkeiten sind bei der Ventilanordnung nach der Erfindung beseitigt. Im Normalbetrieb strömt bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform die Flüssigkeit bei geöffnetem Rückschlagventil 5 entsprechend dem Hauptströmungsweg von der Einlaßöffnung zur Arbeit s-AuslaS-öffnung 3· Der an der Auslaßöffnung 3 herrschende Druck wirkt aucbjauf den Kolben 11, da der Druckraum 23 der Kolben-Zylinder-Anordnung über die Bohrung 22 mit dem Hauptströmungsweg in Verbindung steht.All of the difficulties outlined above are with the Eliminated valve arrangement according to the invention. In normal operation flows in the embodiment shown in the drawing the liquid, with the check valve 5 open, corresponds to the main flow path from the inlet opening to the working outlet opening 3 · The pressure prevailing at the outlet opening 3 acts also the piston 11, since the pressure chamber 23 of the piston-cylinder arrangement is in communication with the main flow path via the bore 22.

Wird der Hauptströmungsweg durch Schließen der Spritzpistole oder auch durch eine plötzliche Verstopfung der Düse der Spritspistole gesperrt, so tritt ein sofortiger Abschluß des Hauptströmungsweges auf, und die durch den plötzlichen Abschluß entstehende Druckwelle pflanzt sich rückwärts fort und beaufschlagt unter gleichzeitigem Schließen des Rückschlagventils 5 cLen Kolben 11 entgegen der vom Tellerfederpaket 18 erzeugten Vorspannkraft. Dadurch wird der Stößel 10 nach unten gegen die Kugel 6 gestoßen, so daß die Öffnung 7 freigegeben und damit der Nebenströmungsweg durchgeschaltet wird.Becomes the main flow path by closing the spray gun or a sudden clogging of the nozzle of the spray gun blocked, there is an immediate closure of the main flow path, and that resulting from the sudden closure Pressure wave propagates backwards and presses 5 cLen piston while closing the check valve at the same time 11 against the pre-tensioning force generated by the disc spring assembly 18. As a result, the plunger 10 is pushed down against the ball 6, so that the opening 7 is released and thus the secondary flow path is switched through.

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Der zur Aufrechterhaltung der Auslenklage des Kolbens erforderliciie Überdruck wird entweder durch die Elastizität des Anscölußschlauches oder im EaIle der Verwendung einer starren Anschluß— leitung durch einen Druckspeicher gewahrleistet, der mit. dem Haupt strömungsweg in Verbindung s"ceht.The one required to maintain the deflected position of the piston Overpressure is created either by the elasticity of the connection hose or in the case of the use of a rigid connection line ensured by a pressure accumulator, which with. to the Main flow path in connection s "ceht.

Bei sich im Betrieb befindendem Sebenströmungsweg gelangt die Flüssigkeit von der Einlaßöffnung 2 über die Ventilöff nung 7 längs der gekrümmten Strömungsfübrungsflachen des Stößels 10 in den Eingrau» 2^ und von dort zur By-Paß-Auslaßöffnung, die in der "bereits erwähnten Veise über eine Leitung mit der Pumpen-Einlaßseite verbunden ist« Aufgrund der günstigen Strömungsführung im Sebenströmungsweg erhitzt sich das Strömungsmedium, z.B* Wasser, in dieser Betriebsphase praktisch nicht* Die Vermeidung einer Erhitzung des Strömungsmediums erbringt den. Vorteil, daß im By-Paß keine Dampfbildung auftritt und damit auch die sonst zu befürchtenden Kavitationseffekte vermieden werden. Günstig ist auch, daß die Kugfei 6 aufgrund der sich speziell ausbildenden Strömung praktisch stabil im Strömungsweg aufgrund der sich einstellenden TJmströmung gehalten wird.When the secondary flow path is in operation, the liquid passes from the inlet opening 2 via the valve opening 7 along the curved flow surfaces of the tappet 10 in the gray »2 ^ and from there to the by-pass outlet opening, the in the "already mentioned Veise via a line with the pump inlet side is connected «Due to the favorable flow guidance In the secondary flow path, the flow medium, e.g. * water, is practically not heated in this operating phase. Advantage, that no steam formation occurs in the by-pass and thus the otherwise feared cavitation effects are avoided. It is also favorable that the ball 6 is practically stable in the flow path due to the specially developing flow the established TJmstrom is maintained.

Bei erneutem öffnen der Spritzpistole wird der im Hauptströmungsweg aufgrund der Elastizität des Schlauches oder des zusätzlichen Druckspeichers aufrechterhaltene Überdruck sofort abgebaut, und dejr sich einstellende Druckabfall wirkt sich über die Drosselbohrung 22 im Druckraum der Kolben-Zylinder-Anordnung aus und hat zur Folge, daß der Kolben durch das Tellerfederpaket nach oben gezogen wird, wodurch die Kugel 6 sofort wieder die öffnung 7 verschließt, und das Rückschlagventil 5 öffnet und der Hauptströmungsweg wieder in Funktion tritt. Wichtig ist dabei, daß aufgrund der Aufrechterhaltung des vollen Druckes während der Arbeitsunterbrechung beim erneuten Betätigen der Spritzpistole sofort der volle Druck zur Verfugung steht und demgemäß kein Anfahren gegen den Druck erforderlich ist. Es ergibt sichWhen the spray gun is opened again, it is in the main flow path overpressure maintained due to the elasticity of the hose or the additional pressure accumulator is immediately reduced, and the pressure drop that occurs affects the throttle bore 22 in the pressure chamber of the piston-cylinder arrangement and has the consequence that the piston through the disk spring assembly is pulled upwards, whereby the ball 6 immediately closes the opening 7 again, and the check valve 5 opens and the main flow path comes into operation again. It is important that due to the maintenance of full pressure during the work interruption when the spray gun is actuated again, full pressure is immediately available and accordingly no start-up against the pressure is required. It surrenders

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somit praktisch ein im Hinblick auf den benötigten Arbeitsdruck verzögerungsfreies Umschalten.thus practically one in terms of the required working pressure instant switching.

Das Kugelventil im Sebenströmungsweg ist nicht nur wegen seiner günstigen Funktionsweise und seiner strömungstechnisch günstigen Form vorteilhaft, sondern es ist auch im Falle von Wasser als Strömungsmedium unempfindlich gegenüber Verkalkungen, was sich auf die Gesamtfunktion der Ventilanordnung positiv auswirkt.The ball valve in the secondary flow path is not just because of it favorable mode of operation and its aerodynamically favorable shape, but it is also advantageous in the case of water as a flow medium insensitive to calcification, which has a positive effect on the overall function of the valve arrangement.

Die Verwendung von Tellerfedern als Kraftspeicher erbringt neben dem erwünschten kompakten Aufbau die Vorteile, daß bei kleinen Verstellwegen große VerstelXbereiche erhalten und die Einstellung auf einzelne Druckwerte mit hoher Genauigkeit erfolgen kann»The use of disc springs as an energy storage device also yields the desired compact structure has the advantages that with small adjustment paths, large adjustment ranges are obtained and the Adjustment to individual pressure values can be carried out with high accuracy can"

Zweckmäßigerweise ist die Ventilanordnung noch mit einem weiteren, in der Zeichnung nicht dargestellten Anschluß für einen Druckschalter versehen, wobei sich dieser Anschluß in den zwischen Einlaßöffnung 2, Bückschlagventil 5 und Kugelventil 6 gelegenen Haum erstreckt. Ein entsprechend angeschlossener Druckschalter kann beispielsweise dazu verwendet werden, das Ein- und Ausschalten eines zum Aufheizen des Strömungsmediums vorgesehenen ölbrenners zu steuern, so daß ein Betrieb des ölbrenners nur dann gegeben ist, wenn der Hauptströmungsweg in Funktion ist.The valve arrangement is expediently provided with a further connection, not shown in the drawing, for a Pressure switch provided, this connection in the between inlet opening 2, check valve 5 and ball valve 6 located Haum. An appropriately connected pressure switch can be used, for example, to To control switching on and off an oil burner provided for heating the flow medium, so that an operation of the oil burner is only given if the main flow path is in Function is.

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Claims

Protection claims

1 »Valve arrangement, especially relief valve for high pressure pump en, consisting of a housing with an inlet opening, one from this inlet port / one x-working outlet port extending and provided with a check valve main flow path and one of the inlet port IT side flow path running to a bypass outlet opening, in which one as a function of the pressure in the main flow path via an actuating device with a cylinder-piston unit controllable valve element is arranged, characterized in that eggs with the pressure prevailing at the working outlet opening (3) acted upon piston (11) of the actuating device on the one hand with a pretensioning unit having a disk spring assembly (18) connected and on the other hand is provided with an actuating plunger (10) which consists of a ball (6) controls existing valve element in the bypass flow path that is in contact with a valve seat (25) under UPed bias.

2- valve arrangement according to claim 1, characterized in that the biasing unit with the piston (11) has connected control rod (15), which is coaxial through the disc spring assembly (18) resting on the housing (1) guided and via an adjusting element (16) on this disc spring assembly is supported.

DR. O. MANITZ ' DIPL.'fNG. M. FINSTERWALD D I P L. ■ I N C. W. CRAMKOW ZENTRALKASSE BAYSR. VOtKSBAWKENDR. O. MANITZ 'DIPL.'fNG. M. FINSTERWALD D I P L. ■ I N C. W. CRAMKOW ZENTRALKASSE BAYSR. VOtKSBAWKEN

β MÖNCHEN Ϊ5, ROSERT'KOCH-STRASSe I 7 STUTTGART SO (BAD CANNSTATTJ MCfMCHEN. KONTO-NUMMERβ MÖNCHEN Ϊ5, ROSERT'KOCH-STRASSe I 7 STUTTGART SO (BAD CANNSTATTJ MCfMCHEN. ACCOUNT NUMBER

TEL. fO8?> 22 *2H, TELEX 5-29672 PATMF SEELBERfiSTR.23/2S.TEL.(07fri56 7261 POSTSCHECKS MÖNCHENTEL. fO8?> 22 * 2H, TELEX 5-29672 PATMF SEELBERfiSTR.23 / 2S.TEL. (07fri56 7261 POSTSCHECKS MÖNCHEN

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3 · valve arrangement according to claim 2, characterized in that between the control rod (15) and a guide and centering sleeve (19) is arranged on the disk spring assembly (18).

4. Valve arrangement according to claim 2, characterized in that the adjusting member has a central recess (17) screwed onto the control rod (15) for receiving one end of the guide and centering sleeve:. se (19) having Matter (16).

5· Ventilanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet * daß zwischen dem Hauptströmungsweg und dem tellerf ederseitig gelegenen Druckraum (23) der Zylinderkorbeneinheit eine zumindest im wesentlichen gleichachsig zur Arbeits-Auslaßöffnung (3) gelegene Bohrung (22) vorgesehen ist»5 valve arrangement according to one of the preceding claims, characterized * that between the main flow path and the pressure chamber (23) of the cylinder basket unit located on the diaphragm spring side, a bore (22) located at least essentially coaxially to the working outlet opening (3) is provided »

6. Valve arrangement according to claim 5 »characterized in that the opening cross section of the bore (22) is significantly smaller than the opening cross section de * ¹ Ar beit s outlet opening (3).

7. Valve arrangement according to claim 5i, characterized in that »that the pressure chamber (23) is on the diaphragm spring side is limited by a sealing block (20) inserted into the housing (1), which also acts as a stop for the Piston (11) forms.

8. The valve assembly of claim 1, characterized in that the actual geüaltert the valve element in the sub-flow path forming ball (6) by means of a supported on the housing (1) helical spring (8) and against the biased to its parent port (7)

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9 · Valve arrangement according to claim 8, characterized in that the cross section of the one with the ball (6) cooperating opening (7) is smaller than the opening cross-section of the by-pass outlet opening (4).

10. Valve arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the actuating tappet (10) provided on the piston (11) is a flow-guiding Has an outer contour and extends into the opening (7) forming the ball seat as far as the surface of the ball.

11. Valve arrangement according to claim 10, characterized in that g e k e η η that the plunger (10) is cylindrical at its free end and this cylindrical part under continuous The increase in diameter merges into the piston face.

12. Valve arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that between the. Ball valve (6, 7) and the bypass outlet opening (4) an annular space (24) is formed, in which the cylinder (12) provided with passage openings at its valve-side end Piston-cylinder unit protrudes.

13. Valve arrangement according to claim 12, characterized in that g e k e η η ze-ichnet, that the cylinder (12) is arranged interchangeably in the housing.

14. Valve arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the piston (11) sealed against the cylinder wall via a sleeve (13) and supported and guided by means of a support ring (14) is.

15 · Valve arrangement according to claim 14, characterized in that the piston (11) with respect to the control rod (1 $) is mounted so that it can move radially.

16. Valve arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the housing (1) an accumulator is attached to the main flow path on one between the check valve (5) and the working outlet opening (5) located point is connected.

17. Valve arrangement according to one or more of the preceding Claims, characterized in that the sealing block (20), the cylinder (12) and the valve seat (25) successively inserted into a cylindrical space formed in the housing (1) and by means of the housing cover (26) are fixed in position.

18. Valve arrangement according to one or more of the preceding claims, characterized in that the Adjusting element (16) can be actuated via a handwheel (28) and thereby via a continuous change in the restoring force of the disk spring assembly (18) and, with partial opening of the secondary flow path, the working pressure in the main flow path is adjustable.