DK156521B - Hydraulisk gliderventil - Google Patents

Description

DK 156521 B

Opfindelsen angâr en hydraulisk gliderventil med en husbo-ring, soin har aksialt forskudte styreâbninger, især ringnoter, af hvilke den midterste styreâbning er forbundet med en tilforselskanal for trykvasken, to symmetrisk hertil anbrag-5 te styreâbninger er hver forbundet med en lasttilslutning, to symmetrisk der udenfor anbragte styreâbninger er forbundet med beholderen, og to yderligere symmetrisk anbragte styreâbninger er forbundet med en mâlekanal, og med en i husboringen aksialt forskydelig glider, som har aksialt for-10 skudte styreâbninger, over hvilke lasttilslutnings-styreâb-ningerne ved udstyringen afvekslende er forbundet med hen-holdsvis tilforselskanal-styreâbningen og med en beholder-styreâbning, fra hvilke de er adskilt i neutralstillingen, og over hvilke en mâlekanal-styreâbning ved udstyringen kan 15 forbindes med den ene lasttilslutnings-styreâbning, og hver af de to mâlekanal-styreâbninger i neutralstillingen er forbundet med den tilherende beholder-styreâbning.

Ved en kendt hydraulisk gliderventil (DE-AS 25 14 624) er sâvel husboringens styreâbninger som gliderens styreâbninger 20 dannet af ringnoter. Mâlekanal-ringnoterne befinder sig symmetrisk uden for aile ovrige ringnoter og forbindes i neutralstillingen over en forste udvendig ringnot af glideren med beholder-ringnoten og i udstyret tilstand over en anden udvendig ringnot af glideren og en i glideren forlobende ka-25 nal med en vedvarende med en lasttilslutnings-ringnot i for-bindelse stâende indvendig ringnot af glideren. Ved en sâdan konstruktion hersker i mâlekanalen under udstyringen det pâ-gældende lasttryk og i neutralstillingen beholdertrykket.

Ved hjalp af trykket i mâlekanalen kan trykregulatorer sty-30 res. Fx kan et mâlested af trykregulatoren vare forankoblet gliderventilen for at holde trykket i tillebskanalen pâ en forudbestemt værdi over lasttrykket ved udstyringen; dette giver en vidtgâende proportional ventilstyring. Ved tilste-deværelsen af flere gliderventiler kan trykregulatoren ogsâ 35 vare forbundet med pumpen og indstille pumpetrykket pâ en

DK 156521 B

2 forudbestemt værdi over gliderventilernes hojeste lasttryk? pâ denne mâde kan pumpeydelsen tilpasses behovet. I neutral-stillingen indtager trykregulatorerne en ved hjælp af en fjeder defineret hvilestilling. Man kan ogsâ benytte begge 5 arter af trykregulatorer samtidig. Pâ grund af mange glider-ringnoter skal den kendte glider være forholdsvis lang. Til-svarende store er husdimensionerne. Tætningen mellem de en-kelte ringnoter sker ved hjælp af de hinanden overlappende dele af borings- og glideromkreds. Dette giver tilsvarende 10 lækagetab.

Man kender ogsâ en gliderventil (DE-AS 16 50 312), ved hvil-ken màlekanal-styreâbningerne som boringer er anbragt tæt ved siden af en tilforselskanal-ringnot og i neutralstillin-gen er afdækket af en gliders centriske ring. Mâlekanalen 15 stâr i forbindelse med beholdertilslutningen over en yderli-gere ledning, som til enhver tid forer over en tværboring i glideren. Denne anordning egner sig kun for en for aile gli-derventiler fælles trykregulator, men ikke for en universel anvendelig gliderventil, som uafhængig af den anden glider-20 ventil forer beholdertryk i mâlekanalen, nâr den befinder sig i neutralstillingen.

Det er ogsâ kendt (DE-OS 24 20 242) at udforme en gliderven-tils glider som hulglider, som pâ begge sider af en centrisk skillevæg hver har et hulrum, som ved enderne er lukket af 25 en prop. Fra hvert hulrum gàr en indre, nær skillevæggen liggende styreâbning og en mod enden aksialt forskudt ydre styreâbning til omkredsen. Pâ begge sider af den centriske tilforselskanal-ringnot, som stâr i forbindelse med pumpe-tilslutningen, befinder der sig to mâlekanal-ringnoter, som 30 vedvarende stâr i forbindelse med den tilhorende forste styreâbning og over kontraventiler med trykrummet af en trykregulator, som styrer en bypasskanal mellem pumpetilslutning og beholdertilslutning. Mellem indre og ydre styreâbning befinder der sig en fjederbelastet kontraventil. Disse kontra-

DK 156521 B

3 ventiler tjener til ved en udstyring at opbygge et tilstrak-keligt tryk, fer forbindelsen med belastningen etableres; sâ ligger de i stromningsvejen og fremkalder tryktab. Trykregu-latorens trykrum stâr vedvarende over lækageveje i forbin-5 delse med beholderen, hvad der pâvirker styringen af trykre-gulatoren.

Endvidere kender man en gliderventil (DE-AS 22 34 313), ved hvilken der i husboringen findes syv ringnoter, nemlig i midten en mâlekanal-styreâbning og symmetrisk pâ hver side 10 indefra og ud en tilforselskanal-styreâbning, en lasttil-slutnings-styreâbning og en beholder-styreâbning. Glideren er ikke gennemgâende cylindrisk, men har to ringnoter, som i driften forbinder en lasttilslutnings-styreâbning med til-forselskanal-styreâbningen eller beholder-styreâbningen. To 15 yderligere igennem glideren forlobende kanaler med radiale mundinger forbinder i neutralstillingen mâlekanalen med be-holder-styreâbningen og i driften med en lasttilslutnings-styreâbning. Ogsâ ved denne konstruktion fâs en forholdsvis stor aksial længde.

20 Formâlet med opfindelsen er at angive en hydraulisk gliderventil af den i indledningen beskrevne art, som under bibe-holdelse af sine funktioner til styring af en trykregulator tillader kortere konstruktioner og en enklere fremstilling.

Denne opgave leses ifolge opfindelsen ved, at mâlekanal-sty-25 reâbningerne ligger tat ved tilforselskanal-styreâbningen, at glideren pâ begge sider af en centrisk skillevæg har et for enden lukket hulrum med til den cylindriske omkreds fo-rende styreâbninger, nemlig nær skillevæggen liggende indre styreâbninger og aksialt mod enderne forskudte ydre styreâb-30 ninger, hvorved ved hjælp af hulrummene lasttilslutnings-styreâbningerne ved udstyringen kan forbindes med henholds-vis tilforselskanal-styreâbningen og en beholdertilslut-nings-styreâbning, samt den ene mâlekanal-styreâbning kan

DK 156521 B

4 forbindes med den ene lasttilslutnings-styreâbning, og at tilforselskanal- og lasttilslutnings-styreàbningerne i neu-tralstillingen er lukket af glideren, og mâlekanal-styreâbningerne over et af hulrummene er forbundet med en beholder-5 tilslutnings-styreâbning.

Ved denne ko.nstruktion tjener de to hulrum og de tilhorende styreâbninger af glideren til, under udstyringen, at forbin-de tilforselskanal-styreâbningen med den ene lasttilslut-nings-styreâbning og den anden lasttilslutnings-styreâbning 10 med beholder-styreâbningen og i neutralstillingen de to mâ-lekanal-styreâbninger med beholderâbningen. Omvendt er den ene mâlekanal-styreàbning lukket under udstyringen og den anden forbundet med det hulrum, som forer lasttrykket. Glideren kan holdes kort, da den kun skal rage en smule ud over 15 beholder-styreâbningerne. Premstillingen er enkel, fordi der kun skal fremstilles et cylindrisk legeme med hulrum, som ingen indbygninger har, og de dermed forbundne styreâbninger. I sammenligning med en gliderventil, hvis glider har ringnoter og ringe, er stromningstabene ringe. Ogsâ lækage-20 tabene er smâ, fordi der pâ gliderens omkredsflade stâr storre tætningsflader til râdighed.

Det er særlig gunstigt, nâr mâlekanal-styreâbningerne er an-bragt sâ tæt ved siden af tilforselskanal-styreâbningen, at nâr tilforselskanal-styreâbningen ved en udstyring delvist 25 overlappes af den ene indre styreâbning, er den i neutralstillingen med den anden indre styreâbning i forbindelse stâende mâlekanal-styreâbning lukket af den mellem de to indre styreâbninger liggende centriske del af glideren. Jo tættere mâlekanal-styreâbningerne er anbragt ved siden af 30 tilforselskanal-styreâbningen, jo kortere kan den hule gli-ders aksiallangde holdes, og jo mindre er dodzonen mellem de to udstyringsomrâder.

Det er endvidere gunstigt, at hulgliderens centriske del

DK 156521 B

5 delvist overdækker de to mâlekanal-styreâbninger i neutral-stillingem Pâ denne mâde er den vej, son» hulglideren skal tilbagelægge fra neutralstillingen, indtil den ene mâleka-nal-styreâbning er lukket, og belastningen tilfores trykvæ-5 ske, kort.

Endvidere anbefales detr at beholdertilslutnings-styreâbnin-gerne er anbragt sâledes, at deres mod hinanden vendte sider i neutralstillingen overlapper de ydre styreâbninger ubety-deligt. Pâ denne mâde er hulrummet i neutralstillingen over 10 et drosselsted forbundet med beholdertilslutnings-styreâb-ningen. übetydelige forskydninger af hulglideren er imidler-tid tilstrækkelige til at adskille beholdertilslutningen fra hulrummet pâ tillobssiden.

Ved en foretrukken udforelsesform er der sorget forr at de 15 indre og ydre styreâbninger bestâr af radialboringer. Sâdan-ne radialboringer kan let fremstilles. Især kan to af disse radialboringer frembringes pâ over for hinanden liggende sider af omkredsen i en boreproces. Det anbefales, at radial-boringerne er lige store, men antallet af de ydre radialbo-20 ringer er storre end antallet af de indre radialboringer.

Det storre antal ydre radialboringer forer til et forholds-vist lille tryktab mellem hulrum og beholder, mens der ved samvirkningen af det mindre antal indre styreâbninger med tilforselskanal-styreâbningen fâs en meget fintfolende sty-25 ring.

Især anbefales det, at glideren er fremstillet ved koldflyd-ning, de indre og ydre styreâbninger er boringer, og hulrum-mene er lukket ved hjælp af propper. Dette giver en særlig enkel fremstilling.

30 Opfindelsen forklares nærmere nedenstâende ved hjælp af et pâ tegningen vist, foretrukket udforelseseksempel.

' - DK 156521 B

6

Tegningen viser i snit en gliderventil ifolge opfindelsen med tilhorende trykregulator og skematisk antydede anlægsde-le.

Den viste gliderventil 1 har et hus 2, som har en husboring 5 3 til optagelse af en glider 4. Pâ tværs af husboringen 3 forl0ber en pumpekanal 5 og to beholderkanaler 6 og 7. Nâr der er anbragt flere huse 2 ved siden af hinanden, flugter disse huses pumpe- og beholderkanaler med hinanden. Pumpeka-nalen 5 forer til en pumpetilslutning 8, som af en pumpe 9 10 kan tilfores trykvæske fra en beholder 10. Hver beholderka-nal 6 og 7 forer til en beholdertilslutning 11 og 12, som er forbundet med beholderen 10. Kanalen 5 forer over en trykregulator 13 til en tilforselskanal 14. Gliderventilen 1 tje-ner til aktivering af en belastning 15, her en servomotor.

15 Til dette formâl er der anbragt to lasttilslutninger 16 og 17 i huset 2.

Husboringen 3 har syv som ringnoter udformede styreâbninger: I midten befinder der sig en med tilforselskanalen 14 forbundet tilforselskanal-styreâbning 18. Pâ begge sider er der 20 tæt ved siden af hinanden anbragt to mâlekanal-styreâbninger 19 og 20, som er forbundet direkte med hinanden, og som forer til en mâlekanal 21. Længere uden for er der symmetrisk anbragt to lasttilslutnings-styreâbninger 22 og 23. Helt ude er der sig symmetrisk anbragt to beholdertilslutnings-styre-25 âbninger 24 og 25. Glideren 4 har pâ begge sider af en cen-trisk skillevæg 26 et hulrum 27 og 28, som ved enderne er lukket af en prop 29 og 30. Et gevind 31 i proppen 30 tjener til fastgorelse af et aktiveringselement. Fra hulrummene gâr der styreâbninger, her i form af radialboringer af samme 30 storrelse, til den cylindriske omkredsflade. Der findes nær skillevæggen 26 beliggende indre styreâbninger 32 og 33, nemlig to radialboringer, og, aksialt forskudte mod propper-ne 29 og 30, ydre styreâbninger 34 og 35, her i form af fire radialboringer.

7

DK 156S21B

Dimensioneringen er sâledes, at i neutralstillingen afdækker det mellem de indre styreâbninger 32 og 33 forblivende cen-triske afsnit 36 af glideren 4 tilforselskanal-styreâbningen 18 fuldstændigt og de tæt ved liggende mâlekanal-styreâbnin-5 ger 19 og 20 delvist. Lasttilslutnings-styreâbningerne 22 og 23 er i neutralstillingen lukket af de mellem de indre og ydre styreâbninger forblivende gliderafsnit 37 og 38. De ydre gliderafsnit 39 og 40 overdækker beholdertilslutnings-styreâbningerne 24 og 25 pâ nær et lille afsnit, der som 10 folge af overlapning med de ydre styreâbninger 34 og 35 dan-ner et drosselsted 41 og 42. Som folge deraf er mâlekanalen 21 forbundet med beholdertilslutningerne 11 og 12 i neutralstillingen.

Skubbes glideren 4 fx mod venstre, sâ lukkes forst mâleka-15 nal-styreâbningen 19. Derefter âbner tilferselskanal-styre-âbningen 18 over den indre styreâbning 33 mod hulrummet 28. Samtidig forbindes den ydre styreâbning 35 med lasttilslut-nings-styreâbningen 23. Pâ lignende mâde forbindes hulrummet 27 pâ den ene side over den indre styreâbning 32 med last-20 tiislutnings-styreâbningen 22 og over den ydre styreâbning 34 med beholdertilslutnings-styreâbningen 24. Tilsvarende gælder, nâr glideren. 4 skubbes mod hojre.

Trykregulatoren 13 har et cylindrisk hulstempel 43, som i en boring 44 af et hus 45 er forskydeligt parallelt med glide-25 ren 4. Huset 45 er under mellemkobling af tætningselementer 46 pâsat huset 2. Hulstemplet 43 begrænser et mâletrykrum 47, som over en blænde 48 stâr i forbindelse med mâlekanalen 21 og har en fjeder 49. Mâletrykrummet 47 begrænses i ovrigt af en skruestuds 50, i hvilken der befinder sig en over-30 tryksventil 51, ved hvis hjælp mâletrykrummet 47 over en ka-nal 52 kan aflastes hen mod beholderkanalen 7. Pâ den anden side begrænser hulstemplet 43 et arbejdstrykrum 53, som er forbundet med tilforselskanalen 14. Hulstemplets 43 hulrum 54 stâr over en kontraventil 55 i forbindelse med dette ar-

DK 156521 B

8 bejdstrykrum 53, i boringen 44 er der anbragt en soin ringnot udformet styreâbning 56, soin samvirker med som radialborin-ger udformede styreàbninger 57 af hulstemplet og danner et drosselsted 58, der ligger mellem pumpetilslutningen 8 og 5 tilforselskanalen 14.

Endvidere er den enkelte mâlekanal 21 over en kontraventil 59 forbundet med en samle-mâlekanal 60, som over en tilslut-ning 61 forer til styreindgangen af en fælles trykregulator 62, der i ovrigt er belastet af pumpetrykket og en fjeder 10 63.

Trykregulatorerne 13 og 62 fungerer pâ en mâde, som er kendt fra DE-AS 25 14 624. Nâr gliderne 4 indtager neutralstillin-gen i aile anordningens gliderventiler 1, hersker beholder-trykket sâvel i den enkelte mâlekanal 21 som i samle-mâleka-15 nalen 60. Trykregulatorerne 13 og 62 indtager en hvileposi-tion, som kun er forudbestemt af fjedrene 49 og 63. Fx ind-stilles pumpetrykket pâ 6 bar. Indstilles en af gliderne 4, hersker lasttrykket i den tilhorende enkelte mâlekanal 21.

Den tilhorende trykregulator 13 indstilles sâledes, at tryk-20 ket i tilforselskanalen 14 antager en værdi, som ligger med en af fjederen 49 forudbestemt storrelse over lasttrykket.

Dermed er det sikret, at trykfaldet mellem tilforselskanalen 14 og det ene hulrum 27 og 28 forbliver konstant, og den be-lastningen 15 tilforte trykvæskemængde er tilnærmelsesvis 25 proportional med gliderens 4 indstilling. Samtidig fores dette lasttryk ogsâ over samle-mâlekanalen 60 til trykregu-latoren 62, som indregulerer pumpetrykket til en værdi, der ligger noget over det af trykregulatoren 13 indstillede tryk. Aktiveres en eller flere gliderventiler, sâ svarer 30 funktionen af hver enkelt ventil til den ovenstâende beskri-velse. Trykregulatoren 62 styres nu dog af det hojeste lasttryk, sâledes at der for aile aktiveringsformâl stâr et til-strækkeligt pumpetryk til râdighed.

DK 156521 B

9

Trykregulatoren 62 kan ogsâ virkeliggores pâ anden mâde end ved hjælp af en afledningsventil, fx ved indstilling af en indstillelig pumpes leveringsvolumen.

Claims (7)

1. Hydraulisk gliderventil (1) med en husboring (3), soin har aksialt forskudte styreâbninger, især ringnoter, af hvilke den midterste styreâbning (18) er forbundet med en tilferselskanal (14) for trykvæsken, to symmetrisk 5 hertil anbragte styreâbninger (22, 23) er hver forbun det med en lasttilslutning (16, 17), to symmetrisk der udenfor anbragte styreâbninger (24, 25) er forbundet med beholderen (10), og to yderligere symmetrisk anbragte styreâbninger (19, 20) er forbundet med en mâle-10 kanal (21), og med en i husboringen (3) aksialt forsky- delig glider (4), som har aksialt forskudte styreâbninger (32, 33, 34, 35), over hvilke lasttilslutnings-sty-reâbningerne (22, 23) ved udstyringen afvekslende er forbundet med henholdsvis tilforselskanal-styreâbningen 15 (18) og med en beholder-styreâbning (24, 25), fra hvil ke de er adskilt i neutralstillingen, og over hvilke en mâlekanal-styreâbning (19, 20) ved udstyringen kan for-bindes med den ene lasttilslutnings-styreâbning (22, 23), og hver af de to mâlekanal-styreâbninger (19, 20) 20. neutralstillingen er forbundet med den tilhorende be holder-styreâbning (24, 25),kendetegnet ved, at mâlekanal-styreâbningerne (19, 20) ligger tæt ved tilforselskanal-styreâbningen (18), at glideren (4) pâ begge sider af en centrisk skillevæg (26) har et for 25 enden lukket hulrum (27, 28) med til den cylindriske omkreds farende styreâbninger, nemlig nær skillevæggen liggende indre styreâbninger (32, 33) og aksialt mod enderne forskudte ydre styreâbninger (34, 35), hvorved ved hjælp af hulrummene lasttilslutnings-styreâbninger-30 ne (22, 23) ved udstyringen kan forbindes med henholds vis tilfmrselskanal-styreâbningen (18) og en beholder-tilslutnings-styreâbning (24, 25), samt den ene mâlekanal-styreâbning (19, 20) kan forbindes med den ene DK 156521 B lasttilslutnings-styreâbning, og at tilforselskanal- og lasttilslutnings-styreâbningerne (18r 22, 23) i neu-tralstillingen er lukket af glideren, og mâlekanal-sty-reâbningerne over et af hulrummene er forbundet med en 5 beholdertilslutnings-styreâbning (24, 25).

2. Gliderventil ifolge krav 1, kendetegnet v e d, at màlekanal-styreâbningerne (19, 20) er.anbragt sâ tæt ved siden af tilforselskanal-styreâbningen (18), at nâr tilforselskanal-styreâbningen ved en udstyring 10 delvist overlappes af den ene indre styreàbning (32, 33), er den i neutralstillingen med den anden indre styreàbning. (.33, 32) i forbindelse stâende mâlekanal-styreâbning lukket af den mellem de to indre styreâb-ninger liggende centriske del (36) af glideren (4).

3. Gliderventil ifolge krav 2, kendetegnet ved, at gliderens (4) centriske del (36) delvist overdækker de to màlekanal-styreâbninger (19, 20) i neutralstillingen.

4. Gliderventil ifolge et af kravene 1-3, k e n d e - 20 tegnet ved, at beholdertilslutnings-styreâbnin- gerne (24, 25) er anbragt sâledes, at deres mod hinan-den vendte sider i neutralstillingen overlapper de ydre styreâbninger (34, 35) ubetydeligt.

5. Gliderventil ifolge et af kravene 1-4, k :e n d e - 25 tegnet ved, at de indre og ydre styreâbninger (32 - 35) bestâr af radialboringer.

6. Gliderventil ifelge krav 5, kendetegnet ved, at radialboringerne er lige store, men antallet af de ydre radialboringer er sterre end antallet af de 30 indre radialboringer. DK 156521 B

7. Gliderventil ifolge et af kravene 1-6, k e n d e - tegnet v e d, at glideren (4) er fremstillet ved koldflydning, og hulrummene (27, 28) er lukket ved hjælp af propper (29, 30).