DE859550C

DE859550C - Control valve

Info

Publication number: DE859550C
Application number: DEG2419D
Authority: DE
Inventors: August Dipl-Ing Luecke
Original assignee: Huettenwerk Oberhausen AG
Current assignee: Huettenwerk Oberhausen AG
Priority date: 1943-11-13
Filing date: 1943-11-13
Publication date: 1952-12-15

Description

Steuerventil Zur Steuerung, insbesondere hydraulischer Arheitsmasch:i.nen, werden hauptsächlich. Kolbenschiebersteuerungen und Ventilsteuerungen gebraucht. Ihre Aufgabe besteht im wesentlichen darin, bei Arbeitsmaschinen mit Kolben das Druckwasser zum Hingang vor, zum Rückgang hinter den Kolben zu leiten und gleichizeitig ,das Albwasser hinter bzw. vor dem Kolben abzuführen. Bei geringeren Wasserdrücken kommt man dabei meist mit einer Steuervorrichtung aus, -die durch einen Hebel betätigt wird und von der aus beide Bewegungen des Arbeitskolbens der Maschine gesteuert werden. Bei höheren Wasserdrücken sind jedoch zur Betätigung der Steuervorrichtung erhebliche Kräfte erforderlich, so daß dann deren Bedienung noch eine Hilfsstewervorrichtung erfordert. Es sind Steuerungen bekannt, die zum genauen Fahrender Arbeitsmaschine außer der Hauptsteuervorrichtung zwei Hilfssteuervorrichtungen benötigen, und solche, bei denen jede Kolbenseite durch eine bzw. mehrere Steuervorrichtungen bedient wird. Da die Druck- und Abwasserleitung der Arbeitsmaschine durch ,die Hauptsteuervorric'htung :geleitet werden und. die Hilfsst.euervorrichtungen ihrerseits sowohl mit der Hauptstenervorrichtunig als auch mit der Druck- und Abwasserleitung verbunden sein müssen, ergibt sich daraus eine verwickelte und lange Rohrleitungsanordnung, die zu großen Druckverlusten führt, wodurch meist ein träges Arbeiten der Arbeitsmaschine -die Folge ist.Control valve For control, especially hydraulic Arheitsmasch: i.nen, are mainly. Piston slide controls and valve controls used. In the case of machines with pistons, their task is essentially to do this Pressurized water to the entrance before, to the decrease behind the piston and at the same time to discharge the Albwasser behind or in front of the piston. At lower water pressures you can usually get by with a control device -actuated by a lever and from which both movements of the working piston of the machine are controlled will. At higher water pressures, however, the control device must be operated considerable forces are required, so that their operation still requires an auxiliary stewing device requires. Controls are known that are used to accurately drive the work machine need two auxiliary control devices in addition to the main control device, and those in which each side of the piston is operated by one or more control devices. Since the pressure and sewage pipes of the working machine through, the main control device : be directed and. the auxiliary st.eu devices in turn both with the main steering device as well as must be connected to the pressure and sewer pipes, results from this an intricate and long piping arrangement that leads to large pressure drops, which usually results in sluggish working of the machine.

Erhebliche Druckverluste werden auch durch die Steuervorrichtungen selbst verursacht, da sowohl Druck- als auch Abwasser mehrfach umgelenkt werden und auf ihrem Wege durch de Steuervorrichtung Durchgangsanordnungen größten Widerstandes durchströmen müssen. Beispielsweise beträgt der Druckverlust zwischen Hauptzu@$uß- und -abflußleitung sowie dem Wendezylinder eines Konverters in den Leitungen und der Kolbenschiehersteuervorrichtung bei den üblichen Arbeitsgeschwindigkeiten zwischen 2o und .Io oio des in der Hauptzu:flußleitung zur Verfügung stehenden Druckes.Significant pressure losses are also caused by the control devices self caused as both Pressure and wastewater diverted several times and largest passage arrangements on their way through the control device Have to flow through resistance. For example, the pressure loss is between Main to @ $ uß- and -abflußleitung as well as the turning cylinder of a converter in the Lines and the piston valve control device at the usual operating speeds between 2o and .Io oio of the pressure available in the main inflow line.

Insbesondere bei Kolbenschrebersteuervorrichtungenkommt hinzu, daß vor allem bei Verwendung von Haupt- und Hilfsst-euervorri htungen für die Abdichtung eine erhebliche Anzahl Ledermanschetten unterschiedlicher Abmessungen benötigt wird, deren Beschaffung Schwierigkeiten macht und die zweckmäßig vermieden werden. Schon deswegen sind Ventilsteuerapparate vorzuziehen, deren Vorteile allerdings meist durch höheren Werkstoffaufwand und Preis wieder aufgehoben werden.In particular in the case of piston scraper control devices, there is also the fact that especially when using main and auxiliary control devices for sealing a considerable number of leather cuffs of different dimensions is required, the procurement of which causes difficulties and which are appropriately avoided. Nice valve control devices are therefore preferable, although their advantages are mostly can be canceled due to higher material costs and price.

In den Druck- und Abwasserleitungsrohren vorgesehene Absperrorgane können als normale Ventile, Schrägsitzventile oder Schieber ausgebildet sein. Die Dichtungsfläche steht bei der ersten Ventilart gleichgerichtet, bei Sclirägsitzventilen schräg und bei Schiebern snlcrecht zur Strömungsrichtung des Druckmittels am Ei:n- und Austritt des Gehäuses. Der Druckverlust ist im ersteren Fall am größten, im zweiten Fall kleiner und im letzteren Fall amrin@sten. Der zur Dichtungsfläche s°nlcrecht@ Dichtungsdruck wir im allg; -meinen bei den: Ventilen senkrecht, bei den Schiebern. gleichgerichtet zur Dichtungsfläche von außen. eingeleitet. Infolgedessen niuß der Dichtungsdruck beiden Schiebern aus der Richtung senkrecht zur Strömungsrichtung gleichgerichtet dazu umgelenkt werden. Das führt zu verwickelten und teuren Schieberausführungen.Shut-off devices provided in the pressure and sewage pipes can be designed as normal valves, angle seat valves or slides. the With the first type of valve, the sealing surface is in the same direction, with anti-friction seat valves at an angle and, in the case of slides, perpendicular to the direction of flow of the pressure medium on the egg: n- and exit of the housing. The pressure loss is greatest in the former case, im second case smaller and in the latter case amrin @ sten. The s ° nlcrecht @ to the sealing surface Sealing pressure we in general; - mean with the: valves vertical, with the slides. in the same direction as the sealing surface from the outside. initiated. As a result, he must Sealing pressure of both valves from the direction perpendicular to the direction of flow rectified to be diverted. This leads to intricate and expensive valve designs.

Sowohl den Absperrventilen als auch den Schiebern ist der -Nachteil gemeinsam, daß für die Unterbringung der,Ventilteller und Schieberdichtflächen innerhalb des Gehäuses HölAräume erforderlich sind, die der Anlaß zur Bildung von Strömungswiderständen und zur Ablagerung von Fremdkörpern sind.Both the shut-off valves and the slides have the disadvantage common that for accommodating the, valve disc and slide sealing surfaces within of the housing, spaces are required, which give rise to the formation of flow resistances and for the deposition of foreign bodies.

Im allgemeinen sind also die jetzt gebräuchlichen Absperrmittel so ausgeführt, daß der Vorteil geringerenDurchflußwiderstandes durch verwickelte und teure Gestaltung, großen Huh, große Bauhöhe und großen Bewegungswiderstand erkauft werden muß.In general, the shut-off means now in use are like this stated that the advantage of lower flow resistance through intricate and expensive design, big huh, big construction height and big resistance to movement bought must become.

Um den geschilderten Nachteilen, insbesondere den erheblichen Druckverlusten innerhalb einer Steuerungsvorrichtunfür Druckmittel, zu begegnen, geht die vorliegende Erfindung von einer an sich ebenfalls bekannten Bauart eines Steuerventils aus, bei der ein feststehender Führungskörper und ein in diesem geführter, beweglicher Körper gleichachsig zueinander und zu einer Rohrleitung in eine strömungstechnisch zweckmäßig geformte Erweiterung derselben unter Bildung eines ringförmigen Durchtrittsquerschnittes eingesetzt sind. Der bewegliche Ventilkörper ist bisher becherförmig oder kugelförmig ausgebildet, wobei die Steuerung durch wechselseitige Zu- und Abführung eines Druckmittels erfolgt. Bei einigen bekannten Ausführungen bildet er in .der Öffnu@ngsendlage einen Teil der strömungstechnisch zweckmäßigen inneren Begrenzung des ringförmigen Durchtrittsquerschnittes; infolgedessen ändern sich diese Verhältnisse beim Verschieben des betreffenden Körpers, zumal wenn die Außenkonturen des gesamten Ventilkörpers dann nicht mehr kontinuierlich verlaufen.To the disadvantages outlined, in particular the considerable pressure losses within a control device for pressure medium, the present one goes Invention of a type of control valve that is also known per se, in which a fixed guide body and a movable one guided in it Body equiaxed to each other and to a pipeline in a fluidic appropriately shaped expansion of the same with the formation of an annular passage cross-section are used. The movable valve body has so far been cup-shaped or spherical formed, the control by alternate supply and discharge of a pressure medium he follows. In some known designs it forms one in the opening end position Part of the fluidically expedient inner limitation of the annular passage cross-section; as a result, these proportions change when the body in question is moved, especially if the outer contours of the entire valve body are no longer continuous get lost.

Demgegenüber besteht die Erfindung im wesentlichen darin, daß der bewegliche Ventilkörper als geschlossener zylindrischer Kolben ausgebildet ist, der sich in der Öffnungslage vorzugsweise ganz innerhalb des feststehenden Ventilkörpers befindet und von dem durch die Rohrleitung strömenden Druckmittel im Öffnungssinne beaufschlagt wird. Die nicht kontinuierlich verlaufenden Außenkonturen des gesamten Ventilkörpers, die 'beim Ver-schieben des beweglichen Ventilkörpers entstehen, und der Ventilsitz befinden sich dann auf der Zuflußseite des Ventils, wo sie .den Strömungswiderstand nicht so ungünstig beeinflussen wie auf der Abflußseite.In contrast, the invention consists essentially in that the movable valve body is designed as a closed cylindrical piston which, in the open position, is preferably located entirely within the fixed valve body and is acted upon in the opening direction by the pressure medium flowing through the pipeline. The non-continuously extending outer contours of the entire valve body, the push 'during locking of the movable valve body are formed, and the valve seat are then located on the inflow side of the valve, where it does not so adversely affect .the flow resistance such as on the discharge side.

Weitere Merkinate der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung und den Unteransprüchen.Further features of the invention emerge from the following Description and the subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel des Durchgangsventils ist in den Ahb. i und 2 im Längsschnitt geöffnet und geschlossen dargestellt; Abb. 3 ist ein Schnitt nach A-B in Abb. i ; Abb.4, 5 und 6 veranschaulichen andeutungsweise die Verwendung und Arbeitsweise des Durchgangsventils bei :einer Steuerung für Konverter od. dgl.An embodiment of the through valve is shown in the Ahb. i and 2 shown open and closed in longitudinal section; Fig. 3 is a section after A-B in Fig. I; Fig. 4, 5 and 6 indicate the use and How the straight-way valve works in: a controller for converters or the like.

Das Durchgangsventil besteht aus den Gehäuseteilen i, 2 und 3. Der ringartige Gehäuseteil oder Flansch 3 trägt einen in beide Gehäuseteile i und 2 ragenden Zylinder 4 mit der axialen Bohrung 5 für den Ventilkolben 6. Die Gehäuseteile i und 2 sowie der Ring oder Flansch 3 sind durch Längsschrauben 7 dicht miteinander verbunden. Gegenüber dem hinteren Ventilkolbenende ist der Zylinder-1 durch eine eingeschraubte Kappe 8 verschlossen. Als Ventilsitz dient der in den Gehäuseteil i eingesetzte Ring 9. Entsprechend dem lichten Ro.hrleitungsquerschnitt ist das Gehäuse i, -2 und 3 mit Rückseicht auf den Ventilzylinder q. erweitert. Zur Verbindung mit dem Ring 3 sind zweckmäßig am Umfang des Ventilzylinders q. Stege io vorgesehen, zwischen denen das Druckmittel durchströmt, Sowohl die Stege io wie die Enden des Ventilzylinders d. und die Innenfläche der Gehäuseteile i wind 2 haben einen dem Druckmittelstrom den geringsten Widerstand bietenden Formverlauf, so daß Druckverluste im weitesten Maße nicht auftreten können. Der Ventilkolben 6 ist im Durchniesser seines den eigentlichen Verschlußkegel i i tragenden Teils kleiner gehalten als an dem Teil, der sich in dem in eine Druckkammer i2 endigenden Zylinderraum befindet. Die Druckkammer 12 steht mittels einer Bohrung 13 und eines Einschraubsttttzens 14mit der Drucckmittelrolirleitung 15 in Verbindung. Mittels eines Nippels 16 läßt sich durch die in den Zylinderraum mündende Bohrung, 17 ein Schmiermittel für den Ventilkolben 6 einführen. Dadurch kann ein rostsicherer Überzug der Gleitflächen genügen, so daß unter Vermeidung von Nichteisenmetallen lediglich der Ventils-itzring 9 und der Verschlußkegel i i rostsicheren Werkstoff erfordern.The globe valve consists of the housing parts i, 2 and 3. The ring-like housing part or flange 3 carries one into both housing parts i and 2 protruding cylinder 4 with the axial bore 5 for the valve piston 6. The housing parts i and 2 as well as the ring or flange 3 are sealed together by longitudinal screws 7 tied together. The cylinder 1 is opposite the rear end of the valve piston screwed cap 8 closed. The valve seat in the housing part serves as the valve seat i inserted ring 9. This corresponds to the clear pipe cross-section Housing i, -2 and 3 with rear view of the valve cylinder q. expanded. To connect with the ring 3 are expediently on the circumference of the valve cylinder q. Webs io provided, between which the pressure medium flows through, both the webs io and the ends of the Valve cylinder d. and the inner surface of the housing parts i wind 2 have a dem Pressure medium flow offering the least resistance form course, so that pressure losses can not occur to the greatest extent. The valve piston 6 is in the diameter its part that carries the actual closure cone i i is kept smaller than at the part that ends in a pressure chamber i2 Cylinder space is located. The pressure chamber 12 stands by means of a bore 13 and a screw-in support 14 with the Drucckmittelrolirleitung 15 in connection. Can by means of a nipple 16 through the opening into the cylinder chamber bore, 17 a lubricant for the Insert valve piston 6. This allows a rustproof coating of the sliding surfaces suffice, so that while avoiding non-ferrous metals only the valve itzring 9 and the locking cone i require rustproof material.

Ein an eine Bohrung zur Druckkammer 12 anzuschließender Druckmesser ermöglicht die FeststellungdesDruckverlaufs hinterdemVentilkolben6 und damit. die Beurteilung des Zustandes der Steuerrohrleitungen und des Ansprechens der gesamten Anordnung.A pressure gauge to be connected to a bore in the pressure chamber 12 enables the pressure profile behind the valve piston 6 and thus to be determined. the Assessment of the condition of the control pipelines and the response of all of them Arrangement.

Das Durchlaßventil ist so in eine Rohrleitung 18 eingebaut, daß das durchströmende Druckmittel seinen Weg in der gezeichneten Pfeilrichtung nimmt. Die Druckmittelleitung 15 hat über eine Steuervorrichtung mit der Hauptdruckmittelleitung i8 Verbindung.The gate valve is installed in a pipe 18 that the flowing pressure medium takes its way in the direction of the arrow. the Pressure medium line 15 has a control device with the main pressure medium line i8 connection.

Um das Durchlaßventil zu schließen, wird das Arbeitsmittel, z. B. Druckwasser, durch die Steuervorrichtung aus der Druckleitung 18 entnommen und durch die Rohrleitung 15 in den Druckraum 12 hinter dem Ventilkolben 6 geleitet. Da hier der Kolbenquerschnitt größer ist als der des Kolbenteils mit dem Verschlußkegel i i gegenüber dem Druckwasserzufluß, wird der Kolben 6 mit einer überschüssigen Kraft auf den Ventilsitzring 9 gedrückt.To close the gate valve, the working fluid, for. B. Pressurized water, taken by the control device from the pressure line 18 and through the pipeline 15 is passed into the pressure chamber 12 behind the valve piston 6. There here the piston cross-section is larger than that of the piston part with the closure cone i i opposite the pressurized water inflow, the piston 6 with an excess Force pressed onto the valve seat ring 9.

Das Öffnen des Ventils geschieht dadurch, daß der Druckraum 12 durch die Steuervorrichtung zunächst von der Hauptdruckwasserleitung abgeschaltet und anschließend durch Ablassen des Wassers drucklos gemacht wird. Es überwiegt dann der Druck auf den Ventilkolben 6 auf der Seite des Druckwasserzuflusses, so daß sich das Ventil wieder öffnet. Die Stellung des Ventilkolbens 6 ist abhängig vorn der Menge des dem Druckraum 12 entnommenen Wassers, so daß durch entsprechende Steuerung jede Ventilstellung bewirkt und somit die Wasserdurchflußmenge beeinflußt werden kann.The valve is opened by the pressure chamber 12 passing through the control device is initially switched off from the main pressure water line and is then depressurized by draining the water. It then predominates the pressure on the valve piston 6 on the side of the pressurized water inflow, so that the valve opens again. The position of the valve piston 6 depends on the front the amount of water removed from the pressure chamber 12, so that by appropriate control causes every valve position and thus the water flow rate can be influenced can.

Das Druckwasser, das durch die Steuervorrichtung zum Schließen des Ventils in den Druckraum 12 geleitet wird, muß durch die Steuervorrichtung naturgemäß an einer Stelle der Hauptdruckwasserleitung entnommen werden, an der der statische Druck in der Leitung so hoch ist, daß am Kolben 6 der erforderliche Schließdruck gewährleistet ist.The pressurized water that is used by the control device to close the Valve is passed into the pressure chamber 12, must naturally by the control device can be taken from a point in the main pressure water line where the static The pressure in the line is so high that the piston 6 has the required closing pressure is guaranteed.

Notwendigenfalls muß das. Druckwasser für den Ventilkolben an einer im Durchmesser vergrößerten Stelle der Druckleitung oder einer entsprechend ausgebildeten Stelle des Druckwasserzuflusses im Ventilkörper selbst entnommen werden. Bei durchgehend gleichen Zuleitungsquerschnitten wird eine derartige Maßnahme im allgemeinen nicht erforderlich sein.If necessary, the. Pressurized water for the valve piston on a enlarged in diameter point of the pressure line or a correspondingly formed Point of the pressurized water inflow can be taken from the valve body itself. With continuously Such a measure will generally not have the same feed line cross-sections to be required.

Für den Fall, daß das Ventil auch beim Ausbleiben des Druckwassers schließen muß, um einen Riickfluß des Wassers entgegen seiner ursprünglichen Durchflußrichtung zu verhindern, kann in der dann zweckmäßig verlängerten Druckkammer 12 eine gegen das Kolbenventil 6 wirkende Feder Anwendung finden, die so bemessen ist, daß bei wieder genügendem Druck in der Druckwasserleitung der auf das sich öffnende Kolbenventil 6 wirkende Staudruck ausreicht, um das Ventil- gegen den Federdruck zu öffnen.In the event that the valve is also in the absence of pressurized water must close in order to prevent the water from flowing back against its original direction of flow to prevent, in the then expediently lengthened pressure chamber 12 a counter find the piston valve 6 acting spring application, which is dimensioned so that at Again there is sufficient pressure in the pressurized water line on the opening piston valve 6 effective dynamic pressure is sufficient to open the valve against the spring pressure.

Die Betätigung des Durchgangsventils kann unabhängig vom aus Wasser, Dampf od. dgl. bestehenden Druckmittel einer Steuervorrichtung durch eine für sich bestehende Einrichtung, z. B. eine Druckölanlage, erfolgen. Die dann mögliche Wahl eines höheren Flüssigkeitsdruckes gestattet, den Ventilkolben kleiner zu bemessen und infolgedessen .die Abmessung des Ventilgehäuses entsprechend zu gestalten, um einen noch geringeren Strömungswiderstand zu erzielen.The two-way valve can be operated independently of the water, Steam od. The like. Existing pressure medium of a control device by a for itself existing facility, e.g. B. a pressure oil system take place. The then possible choice a higher fluid pressure allows the valve piston to be dimensioned smaller and as a result .the dimensions of the valve housing to be designed accordingly to to achieve an even lower flow resistance.

Die besonderen Vorteile der Anordnung und Betätigung des Ventilkolbens in Richtung,des Druckmittelstromes sind außer einer genauen Regelung der Durchflußmenge des Druckmittels ein schnelles Öffnen und Schließen, ohne daß hierbei Schläge entstehen. Die Innenwandflächen des Ventilgehäuses sowie de Außenfläche des Ventilkol'benzylinders haben eine Form, die dem Durchstrom des Druckmittels den geringsten Widerstand bietet. Im übrigen ist das gesamte Ventil herstellungsmäßig vorteilhaft, weil alle seine Verbindungs- und Gleitflächen nur Dreharbeit erfordern.The particular advantages of the arrangement and actuation of the valve piston in the direction of the pressure medium flow are besides a precise regulation of the flow rate quick opening and closing of the pressure medium without any impacts occurring. The inner wall surfaces of the valve housing and the outer surface of the valve piston cylinder have a shape that offers the least resistance to the flow of the pressure medium. In addition, the entire valve is advantageous in terms of production because all of its Connection and sliding surfaces only require turning.

Statt einer Steuerung des Durchgangsventils mittels eines strömenden Druckmittels kann je nach Anwendung des Ventils der Ventilkolben von außen mittels einer Spindel durch einen Keil, Exzenter od. dgl. betätigt werden.Instead of controlling the straight-way valve by means of a flowing Depending on the application of the valve, the valve piston can be pressurized from the outside by means of pressure medium a spindle by a wedge, eccentric or the like.

Die Anwendung des Durchgangsventils sei nachstehend bei einer Druckwassersteuerung für Stahlwerkskonverter, Roheisenmischer, Kippöfen u. dgl. gemäß den Abb. 4, 5 und 6 erläutert.The application of the straight-way valve is described below in a pressurized water control for steel works converters, pig iron mixers, tilting furnaces and the like according to Figs. 4, 5 and 6 explained.

Die Zusammenfassung aller Steuerungsvorgänge -in einer Steuervorrichtung ist dort zweckmäßig, wo die Steuervorrichtung unmittelbar bedient wird, wie es bei den normalen Steuervorrichtungen der Fall ist. Werden jedoch die Hauptsteuervorrichtungen selbst durch Hilfssteuervorrichtungen gesteuert, so entfällt dieser Grund.The summary of all control processes in one control device is useful where the control device is operated directly, as in the normal control devices is the case. However, they become the main control devices even controlled by auxiliary control devices, this reason does not apply.

Um kurze und verlustarme Rohrleitungen zu, bekommen, kann es dann zweckmäßig sein, die Hauptsteuervorrichtungen nach Steuervorgängen aufzuteilen und sie an geeigneter Stelle in die Hauptleitungen einzubauen. Die beste Wirkung wird dort erzielt werden, wo die Hauptleitungen. den kürzesten Weg nehmen und die Einzelsteuervo,rrichtungen organisch in die Leitung eingefügt werden können, d. h. einen Bestandteil der Rohrleitung selbst bilden, der sich in der Höhe der Druckverluste kaum von einem seiner Länge gleichen Stück der geraden Rohrleitung unterscheidet. Im Gegensatz zu den bisher gebräuchlichen Steuervorrichtungen ist dieses bei dem erwähnten steuerbaren Durchgangsventil der Fall.In order to get short and low-loss pipelines, it can then be expedient to divide the main control devices according to control operations and to install them in a suitable place in the main lines. The best effect will be be achieved where the main lines. Take the shortest route and the individual control servo, directions can be organically inserted into the line, d. H. part of the pipeline form itself, which in the amount of the pressure loss hardly of any of its length same piece of straight pipe differs. In contrast to the previous ones common control devices is this in the case of the aforementioned controllable straight-way valve the case.

Um möglichst kurze Rohrleitungen für das Druckwasser zu bekommen, ist in an den Arbeitszylinder i9 angeschlossene Abzweigungen 18 der Druckwasserleitung 2o je ein steuerbares Durchgangsventil der beschriebenen Art, hier mit a und b bezeichnet, eingeschaltet. In den Abz-#vei.gungen2i der Abwasserleitung 22 befinden sich Durchgangsventile c und d in umgekehrter Anordnung. Die Druckräume hinter den Ventilkolben 6 der Durchgangsventile a, b, c, d stehen je durch eine Rohrleitung 15 mit einer gemeinsamen Steuervorrichtung 23 in Verbindung, in der sich die Ventile 2.4, 25, 26, 27 befinden. Zur Betätigung dieser Ventile dienen auf einer Welle sitzende Nocken 28, 29, 30, 31, die der Deutlichkeit halber einzeln dargestellt sind. Zur Entnahme des Druckwassers aus der Hauptleitung 2o dient die Rohrleitung 32, während das Abwasser über die Rohrleitungen 33 und 34 zur Hauptabwasserleitung -22 gelangt. Die Kammern der Ventile 24 und 25 haben miteinander durch eine Bohrung Verbindung. :Uzweigungen 35 und 36 der Rohrleitungen 15 zu den Kammern der Ventile 26 und 27 dienen zum Abstrom des Abwassers.In order to get the shortest possible pipelines for the pressurized water, a controllable straight-way valve of the type described, here denoted by a and b , is switched on in branches 18 of the pressurized water line 2o connected to the working cylinder i9. In the Abz- # vei.gungen2i of the sewer line 22 there are through valves c and d in the opposite order. The pressure chambers behind the valve piston 6 of the straight- way valves a, b, c, d are each connected by a pipe 15 to a common control device 23 in which the valves 2.4, 25, 26, 27 are located. To operate these valves, cams 28, 29, 30, 31 seated on a shaft are used, which are shown individually for the sake of clarity. The pipeline 32 is used to remove the pressurized water from the main line 2o, while the sewage reaches the main sewer line -22 via the pipelines 33 and 34. The chambers of the valves 24 and 25 are connected to one another by a bore. : Branches 35 and 36 of the pipelines 15 to the chambers of the valves 26 and 27 serve to drain the wastewater.

Die Steuerungsvorgänge sind folgende: Zur Auf-Bewegung des Kolbens im Zylinder i9 erhält dieser gemäß Abb. d. an der unteren Seite Druckwasser: während seine obere Seite mit der Abwasserleitung 2i, 22 Verbindung hat. Hierbei sind die Durchgangsventile a und d geöffnet, weil das Ventil 2¢ in derSteuervorrichtung 23 geschlossen ist, so daß kein Druckwasser zu den Druckkammern hinter den Ventilkolben 6 gelangen kann. Hingegen steht das Ventil 25 offen und läßt Druckwasser hinter die Ventilkolben 6 der Durchgangsventile b und c, so daß diese geschlossen sind. Ebenso hat das Ventil 26 in der Steuervorrichtung 23 Offenstellung, infolgedessen sind die Kolbenventile 6 in den Durchgangsventilen a und b vom Druckwasser entlastet.The control processes are as follows: In order to open the piston in cylinder i9, it receives according to Fig. D. on the lower side pressurized water: while its upper side is connected to the sewer 2i, 2 2. In this case, the through valves a and d are open because the valve 2 [in the control device 23 is closed, so that no pressurized water can reach the pressure chambers behind the valve piston 6. In contrast, the valve 25 is open and lets pressurized water behind the valve piston 6 of the two-way valves b and c, so that these are closed. Likewise, the valve 26 in the control device 23 is in the open position, as a result of which the piston valves 6 in the through valves a and b are relieved of pressurized water.

Zwecks Beendigung der Kolbenbewegung im Zylinder i9 wird der Steuerhebel der SteuervorrichtUng 23 in die Halt-Stellung durch Drehen nach links zurückgenommen und dadurch zunächst das Steuerventil 26 wieder geschlossen und hiernach das Steuerventil 24 geöffnet. Gleichzeitig bleiben das Steuerventil 25 geöffnet und das Steuerventil 27 geschlossen (Abb.5). Die gleiche Ventilstellung ist auch für jede zwischenzeitliche Halt-Stellung bedingt. Außer dem Verschlossenhalten der Durchgangsventile b und c ist auch ein Verschließen der Durchgangsventile a und d bedingt, deren Ventilkolben 6 infolge der Offenstellung des Ventils 24 vorn Druckwasser beaufschlagt werden und durch die verschlossenen Ventile 26 und 27 von der Abwasserleitung abgeschaltet sind. Zum Ab-Bewegen des Kolbens in dem Zylinder i9 wird dessen oberer Seite Druckwasser zugeleitet und das unterhalb des Kolbens befindliche Wasser abgeführt, indem die Durchgangsventile a und d von der Halt-Stellung her verschlossen bleiben und die Durchgangsventile c und b geöffnet werden. Die Druckkammern hinter den Ventilkolben 6 der Durchgangsventile c und b haben über das dann geöffnete Ventil 27 auch mit der Abwasserleitung Verbindung. Hierzu ist die Welle mit den Nocken 28, 29, 30 und 31 entgegengesetzt zum Drehsinne des Uhrzeigers bewegt worden, wodurch sich das Ventil 25 durch den Nocken 29 geschlossen und das Ventil 27 durch den Nocken 31 geöffnet hat.In order to terminate the piston movement in cylinder i9, the control lever of the control device 23 is withdrawn into the stop position by turning it to the left, thereby initially closing the control valve 26 again and then opening the control valve 24. At the same time, the control valve 25 remains open and the control valve 27 is closed (Fig.5). The same valve position is required for every intermediate stop position. In addition to keeping the two-way valves b and c closed, the two-way valves a and d also need to be closed, the valve pistons 6 of which are subjected to pressurized water as a result of the open position of the valve 24 and are shut off from the sewer line by the closed valves 26 and 27. To move the piston down in the cylinder i9, the upper side of the cylinder is supplied with pressurized water and the water located below the piston is discharged by keeping the two-way valves a and d closed from the stop position and opening the two-way valves c and b. The pressure chambers behind the valve piston 6 of the two-way valves c and b are also connected to the sewer line via the valve 27 which is then open. For this purpose, the shaft with the cams 28, 29, 30 and 31 has been moved in the opposite direction to the direction of rotation of the clockwise, whereby the valve 25 is closed by the cam 29 and the valve 27 is opened by the cam 31.

Um die Abwärtsbewegung des Kolbens in dem Zylinder i9 zu beendigen, wird die Welle mit den Nocken 2.1, 25, 26 und 27 in die Halt-Stellung zurückgenommen und die Steuerventilbewegung in umgekehrtem Sinne durchlaufen.To stop the downward movement of the piston in cylinder i9, the shaft with the cams 2.1, 25, 26 and 27 is withdrawn into the stop position and run through the control valve movement in the reverse sense.

Während des ganzen Vorganges bleibt die Stellung der Durchgangsventile a und d sowie der Steuerventile24 und 26 unverändert.During the entire process, the position of the two-way valves a and d as well as the control valves 24 and 26 remain unchanged.

Bei Ausbleiben des Druckwassers oder starkem Absinken des Druckes infolge einer Betriebsstörung ist es bei Konverteranlagen notwendig, den Konverter in der annähernd waagerechten Lage festzuhalten. Da bei Konvertern deren Drehpunkt so gelegt ist, daß von der Füll-bis zur Blasstellung ein großes rückdrehendes Moment wirkt, drückt der Kolben in dem Zylinder i9 innerhalb dieser Stellungen mit erheblicher Pressung auf das unterhalb befindliche Wasser.If there is no pressurized water or if the pressure drops sharply as a result of a malfunction, it is necessary in converter systems to remove the converter to be held in the approximately horizontal position. Since the fulcrum of converters is placed in such a way that from the filling to the blowing position there is a large reversing moment acts, the piston pushes in the cylinder i9 within these positions with considerable Pressing on the water below.

Wie die Abb. d., 5 und 6 zeigen, ist in die Abzweigung 32 der Druckleitung 2o .ein Dreiwegehahn 37 beispielsweise eingebaut und an diesen ein zweckmäßig in das Verbindungsrohr i8 zwischen dem Durchgangsventil a und dem Zylinder i9 mündendes Rohr 38 angeschlossen. Wird,der Hahnkegel in der gezeichneten Pfeilrichtung gedreht, so findet ein Abschalten der Druckrohrabzwei'gung 32 und eine Verbindung der Zylinderunterseite über das Rohr 18 und Rohrabzweigung 38 mit der Steuervorrichtung 23 statt. Bei Offenstellung der Ventile 24 und 25 (Abb. 5) wirkt nunmehr das in: dem Zylinder ig unter dem Kolben befindliohe Druckwasser auf alle Durchgangsventile a, b, c und d, so daß diese auch beim Ausbleiben des eigentlichen Druckwassers aus der Leitung 2o geschlossen gehalten werden und jede Bewegung des Konverters unterbunden wird. Der Dreiwegehahn ist zweckmäßig mit der SteuervorrichtUng 23 in Verbindung gebracht. Schließlich läßt sich hie Faihrgeschwindigkeit beliebig regeln, indem das Abwassersteuerv entil 26 für die Auffahrt und das Abwassersteuerventil27 für die Abfahrt eingestellt werden. Zum Beispiel wird für die Auffahrt durch Drehen der die Nocken 2,8,:29, 3o und 31 tragenden Welle zunächst das Druekwassersteuerventil 2.4 geschlossen. Dann wird durch Tippen, d. h. kurzzeitiges Öffnen und Schließen des Abwassersteuerventils 26, den Druckräumen hinter den Ventilkolben 6 der Durchgangsventile a und d eine geringe Menge Wasser entnommen, so daß die Ventilkolben ein wenig zurückgehen können, wodurch die Durchfiußquerschnitte mehr oder weniger gedrosselt werden.As Figs. D., 5 and 6 show, a three-way valve 37 is installed in the branch 32 of the pressure line 2o, for example, and connected to this is a pipe 38 that expediently opens into the connecting pipe i8 between the through valve a and the cylinder i9. If the cock cone is rotated in the direction of the arrow shown, the pressure pipe branch 32 is switched off and the bottom side of the cylinder is connected to the control device 23 via the pipe 18 and pipe branch 38. When the valves 24 and 25 (Fig. 5) are in the open position, the pressurized water located in the cylinder ig under the piston now acts on all through valves a, b, c and d, so that they are closed even if the actual pressurized water from the line 2o fails to appear and any movement of the converter is prevented. The three-way valve is expediently connected to the control device 23. Finally, the driving speed can be regulated as desired by setting the waste water control valve 26 for the entrance and the waste water control valve 27 for the departure. For example, the pressurized water control valve 2.4 is initially closed for the ascent by turning the shaft carrying the cams 2,8, 29, 3o and 31. Then a small amount of water is removed from the pressure chambers behind the valve piston 6 of the two-way valves a and d by tapping, ie briefly opening and closing the waste water control valve 26, so that the valve pistons can go back a little, whereby the flow cross-sections are more or less throttled.

Trotz der hohen Wassergeschwindigkeiten, die bei großen Wasserdrücken in den Steuerleitungen auftreten, ist die Entnahme geringer Wassermengen aus den Druckräumen hinter den Ventilkolben 6 möglich, weil durch die schräge Nockensteigung das Öffnen des Steuerventils 26 um Bruchteile von Millimetern ermöglicht ist.Despite the high water speeds that occur at high water pressures occur in the control lines, the withdrawal of small amounts of water from the Pressure spaces behind the valve piston 6 possible because of the inclined cam slope the opening of the control valve 26 is made possible by fractions of a millimeter.

Aus der ganzen Anlage der Steuerungsanordnung ist auch ersichtlich, daß die Steuerung der Durchgangsventile a, b, c und d unabhängig vom Preßwasser über eine Hilfseinrichtung, z. B. Preßölanlage, erfolgen kann. Das hat sogar den Vorteil, daß man zu Drücken des Steuermittels übergehen kann, die erheblich über dem Druck des Preßwassers liegen. Infolgedessen kann der Ventilkolben 6 der Durchgangsventile a, b, c und d einen kleineren Durchmesser und somit das Ventilgehäuse selbst geringere Abmessungen mit einer inneren: noch günstigeren Form für den Flüssigkeits-durchstrom erhalten. Ebenso lassen sich die Abmessungen der Steuervorrichtung 23 und der Steuerrohrleitungen derart verringern, daß ihre Unterbringung, Verlegung und Bedienung erleichtert werden.From the whole system of the control arrangement it can also be seen that the control of the two-way valves a, b, c and d independently of the press water via an auxiliary device, e.g. B. oil press, can be done. This even has the advantage that you can go over to pressures of the control means that are significantly above the pressure of the press water. As a result, the valve piston 6 of the straight-through valves a, b, c and d can have a smaller diameter and thus the valve housing itself can have smaller dimensions with an inner shape that is even more favorable for the flow of liquid. Likewise, the dimensions of the control device 23 and the control pipelines can be reduced in such a way that their accommodation, installation and operation are facilitated.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Control valve for a to drive work machines serving pressure medium with a fixed guide body and one in this guided, movable bodies that are equiaxed to each other and. to a pipeline in a fluidically expediently shaped expansion of the same with formation an annular passage cross-section are used, characterized in that that the movable valve body is designed as a closed cylindrical piston (6) is, which in the open position is preferably entirely within the fixed Guide body (4, 8) is located and from .dem through the pipeline (18, 21) flowing Pressure medium is applied in the opening direction.

2. Control valve according to claim i, characterized in that the extension of the pipeline (18; 21) consists of three housing parts (1, 2, 3), of which the middle part (3) serves as the carrier of the fixed, in a known manner with longitudinal ribs (io) provided guide body (q.) serves.

3. Control valve according to claim i and 2, characterized in that the middle Provide the housing part (3) of the extension of the pipeline with two bores (13, 17) is, of which the one bore (13) of the inlet and outlet of the valve piston (6) in the closing direction acting pressure medium and the other bore (17) for Is used to supply a lubricant for the valve piston.

4. Control valve after Claim i, characterized in that the valve piston (6) is designed as a stepped piston whose larger diameter is opposite to that of the closure cone (ii) End is located.

5. Control valve according to claim i, characterized in that for a closing spring for the valve piston in the event of a lack of pressure medium (6) is provided, which is dimensioned so that .the normal flow pressure in the Sufficient pipeline to open the valve piston against the spring pressure.

6. Control valve according to claim i, characterized in that for actuating the valve piston (6) in the closing sense a pressure medium is used, which is independent of the by the Pipeline guided pressure medium is generated.

7. Application of a valve according to individual or several of the preceding claims for the control of steelworks converters, Pig iron mixers, tilting furnaces and the like. B. Control device according to claim 7, characterized in that characterized in that for the up and down movement and the intermediate positions of the Converter or the like in the pressurized water pipes (18) and waste water pipes (21) Straight-way valves (a, b, c and d) are arranged with a common valve control device (23) are connected for the hydraulic fluid. G. Control according to claim 8, characterized in that the pressure pipe branch (32) to the control device (23) one of that between the gate valve (a) and the lower part of the working cylinder (ig) located pipe (18) branched pipe (38) via a switching means (37) connected. Reference documents: French patent specification No. 567 632; British Patent No. 103 751.