EP1409873A1 - Valve block for a control device, particularly for a hydrostatic machine - Google Patents

Valve block for a control device, particularly for a hydrostatic machine

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EP1409873A1
EP1409873A1 EP02758348A EP02758348A EP1409873A1 EP 1409873 A1 EP1409873 A1 EP 1409873A1 EP 02758348 A EP02758348 A EP 02758348A EP 02758348 A EP02758348 A EP 02758348A EP 1409873 A1 EP1409873 A1 EP 1409873A1
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EP
European Patent Office
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valve
valve block
block according
return spring
actuator
Prior art date
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EP02758348A
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German (de)
French (fr)
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EP1409873B1 (en
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Roland Belser
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Brueninghaus Hydromatik GmbH
Original Assignee
Brueninghaus Hydromatik GmbH
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Publication date
Application filed by Brueninghaus Hydromatik GmbH filed Critical Brueninghaus Hydromatik GmbH
Publication of EP1409873A1 publication Critical patent/EP1409873A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP1409873B1 publication Critical patent/EP1409873B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/002—Hydraulic systems to change the pump delivery
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B49/00—Control, e.g. of pump delivery, or pump pressure of, or safety measures for, machines, pumps, or pumping installations, not otherwise provided for, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B47/00
    • F04B49/08—Regulating by delivery pressure

Definitions

  • Valve block for a control device in particular for a hydrostatic machine
  • the invention relates to a valve block according to the preamble of claim 1.
  • a valve block of this type is described in DE 199 53 170 AI.
  • a power control valve and a control valve are provided, the latter being acted upon by control pressure in a power control line of an adjusting device for the hydraulic pump as a function of the difference between the working pressure in a working line of the hydraulic pump and the pressure flow up the power control valve.
  • a variable additional force can be applied to the control valve by means of an actuator. This makes it possible to adjust the maximum power limited by the control valve in connection with the power control valve and thus to reduce or increase the maximum power depending on the operating situation.
  • the invention is based, with one
  • Valve block according to the preamble of claim 1 to simplify the adjustment and improve safety.
  • the adjusting movement of the actuator in its direction of movement increasing the closing force is limited by a stop element in a position in which the closing force corresponds to its limited maximum value.
  • a stop element in a position in which the closing force corresponds to its limited maximum value.
  • the operator can set the hydrostatic machine at most only to a value, in particular a pressure value, which corresponds to a certain maximum permissible value, e.g. B. corresponds to the maximum permissible signal pressure or working or operating pressure.
  • the configuration according to the invention also simplifies the adjustment of the adjusting device. The operator need not pay particular attention to whether or when the setting corresponds to or exceeds a maximum permissible criterion.
  • the configuration according to the invention is suitable, inter alia, for a pressure control device and / or for a flow control device
  • the stop element and the actuator are arranged on an attachment part of the valve block.
  • the attachment can be prefabricated or preassembled not only with regard to the actuator, but also with regard to the stop element, so that it is only necessary to mount the attachment on the valve block in order to complete the valve according to the invention.
  • FIG. 1 shows a valve block according to the invention for a hydraulic control device with two valves
  • valve block 2 shows a basic hydraulic circuit diagram of the valve block
  • Fig. 4 shows a receiving body with the adjusting disc in axial section.
  • the valve block designated by 1 in FIGS. 1 and 2 is part of an adjusting device, designated in its entirety by 2, for adjusting and adjusting the throughput volume of a hydrostatic machine, here a hydraulic pump 3.
  • the adjusting device 2 has an adjusting cylinder 4, which in the exemplary embodiment is hydraulic on one side is effective and in a manner known per se consists of a cylinder 4a and a piston 4b slidably mounted therein and a piston rod 4c connected to it, which is connected to an adjusting element 3a of the pump 3, which is indicated in the drawing.
  • the hydrostatic machine can be formed by a throughput volume adjustable by a hydraulic motor instead of by a hydraulic pump 3.
  • the valve block 1 has at least four hydraulic connections, namely a working pressure connection P, a control pressure connection A, a tank connection T and a control connection X.
  • the hydraulic pump 3 is equipped with a Drive shaft of a drive motor, not shown, in drive connection, for. B. with an internal combustion engine. In functional operation, the hydraulic pump 3 draws in hydraulic fluid through a suction line 5 from a hydraulic fluid tank 6 and conveys the hydraulic fluid into a working line 7 in which an optionally adjustable delivery flow restrictor 8 is arranged.
  • valve block 1 can have only one valve 9.
  • valve 9 is a pressure control valve and valve 11 is a flow control valve.
  • An input of the pressure control valve 9 is connected by a connecting line 12 to a working line branch 7a, which branches off from the working line 7 upstream of the flow restrictor 8.
  • the valve piston 14 of the pressure regulating valve 9 can be acted upon by the working pressure through a connecting line 13 connected to the working line branch 7a, namely against the force of a return spring 15, the spring force of which can be optionally reduced and increased by an actuator 16a of an adjusting device 16.
  • the flow control valve 11 is connected by a first connecting line 21 to the working line 7 upstream of the flow restrictor 8 or to the working line branch 7a and by a second connecting line 22 to the working line 7 downstream of the flow restrictor 8.
  • the displacement volume of the hydraulic pump 3 is adjusted by the adjusting device 2 or the adjusting cylinder 4 in such a way that a constant flow rate flows through the flow restrictor 8.
  • the delivery flow control valve 11 is acted upon by the connecting lines 21, 22 from the pressure drop at the delivery flow restrictor 8. If the pressure drop at the delivery flow restrictor 8 increases in accordance with the delivery flow flowing through the delivery flow restrictor 8, the valve piston becomes 23 of the flow control valve 11 against a return spring
  • the signal pressure in the signal pressure chamber 4d of the adjusting cylinder 4 is regulated via the signal pressure line 25.
  • the signal pressure in the signal pressure chamber 4d of the adjusting cylinder 4 is increased and the displacement volume of the hydraulic pump 3 is pivoted back in the direction of a smaller displacement volume. This in turn reduces the delivery flow flowing through the delivery flow restrictor 8 and thus the pressure drop at the delivery flow restrictor 8, so that an equilibrium state is established at the delivery flow control valve 11.
  • the flow rate which is determined by the consumer connected to the working line 7, can be varied by changing the cross section of the preferably adjustable flow rate throttle 8.
  • the valve piston 14 is shifted from the illustrated first valve position b to the second valve position a, in which the section of the signal pressure line 25 extending to the signal pressure chamber 4d is connected to the connecting line 12 and to the working line branch 7a.
  • the flow control valve 11 has a connection which is connected to the tank 6 by a connecting line 26 and corresponds in the valve position d to the connection for the control pressure line 25.
  • the control pressure line 25 is connected between the valves 9, 11 by a connecting line 27 with a first relief throttle 28a with the tank 6. Downstream of the pressure control valve 9, the actuating pressure line 25 or the actuating pressure chamber 4d is optionally connected to the first relief throttle 28a by a second relief throttle 28b and likewise connected to the tank 6 by this.
  • the flow control valve 11 and the pressure control valve 9 are each designed as a 3/2 way valve.
  • the flow control valve 11 also has an adjusting device 31 with an adjusting member 31a, with which the spring force of the return spring 25 can be either reduced or increased.
  • the one-piece members 16a, 31a can optionally be moved back and forth and can be locked in the respective setting position.
  • the direction of movement of the one-piece members 16a, 31a is preferably directed in the longitudinal direction of the associated valve piston 14 or 23.
  • the actuators 16a and 31a are manually adjustable. However, they can also be adjustable by motor, e.g. B. by an electromagnet, in particular a proportional magnet.
  • the actuators 16a and 31a act axially on an abutment 32 of the associated return spring 15 or 24, the abutment 32 preferably being formed by a support disk 19 in the sense of a spring plate, which is described below with reference to FIG shows compact and therefore, among other things, advantageous embodiment of the valve block 1.
  • the cross bores 52, 53 are each closed by a threaded plug 54 or 55.
  • the valve piston 23 of the flow control valve 11 is axially movable.
  • the valve piston 23 has a first annular recess 56 which is connected to the working pressure port P via a connecting channel 58.
  • the annular recess 56 is adjoined by a region 59 with a larger diameter, on which a first control edge 60 is formed.
  • the valve piston 23 has a second annular recess 61 which is connected to the tank connection T via a connecting channel 62.
  • the second annular recess 61 is adjoined by a region 92 with a larger diameter, on which a second control edge 63 is formed.
  • the second control edge 63 is open and a connecting channel 64 is connected to the tank connection T via the connecting channel 62.
  • the annular recess 56 is connected via a longitudinal bore 65 formed in the valve piston 23 to a first pressure chamber 67 formed between a first pressure application surface 66 and the sealing plug 55.
  • the control pressure supplied to a second pressure chamber 68 via the supply flow control connection X acts on a second pressurizing surface 69, which forms the right end face of the valve piston 23.
  • the return spring 24 also acts on this end face of the valve piston 23 via a spring plate 70.
  • the restoring force increase generated by the actuator 31a is introduced into the valve piston 23 via the support disk 19 and the restoring spring 24.
  • the Valve piston 23 is therefore adjusted so that the actuating force exerted by the working pressure is in equilibrium with the counterforce exerted by the return spring 24.
  • the valve piston 14 for the pressure regulating valve 9 is inserted into the second transverse bore 53.
  • the valve piston 14 has a first annular recess 77 which is connected to the working pressure connection P via the connecting channel 58.
  • the first annular recess 77 is adjoined by an area 78 with an enlarged diameter, on which a first control edge 79 is formed.
  • a second annular recess 80 is also formed on the valve piston 14 and is connected to the connecting channel 64.
  • a region 81 with an enlarged diameter adjoins the second annular recess 80, on which a second control edge 82 is formed.
  • the second valve piston 14 In the rest position shown, the second valve piston 14 is pressed by the return spring 15 against its left stop in FIG. 1, so that the second control edge 82 is opened.
  • the return spring 15 rests on a spring plate 83 which is held in contact with the valve piston 14.
  • the receiving body 84 screwed into the base body 51 is the externally accessible actuator 16a, with which the axial position of the support disk 19 and thus the pretension of the second return spring 15 can be changed.
  • valve piston 14 there is a longitudinal bore 87 in the form of a blind bore, which opens out at a third pressure chamber 88 formed between the sealing plug 54 and the valve piston 14, so that the third pressure chamber 88 is connected to the working pressure connection P.
  • the working pressure acts on a first pressurizing surface 89 of the valve piston 14.
  • the equilibrium position of the valve piston 14 is therefore determined by the difference between the force generated by the working pressure and the restoring force of the restoring spring 15.
  • the valve piston 14 has a bushing 93.
  • a longitudinal bore 94 extends from the fourth pressure chamber 90 to the signal pressure connection A.
  • a sealing plug 96 in which a blind bore 97 is formed.
  • the blind bore 97 is connected to the tank connection T via a first transverse bore 98, which forms the first relief throttle.
  • the blind bore 97 is connected to the actuating pressure port A via a second transverse bore 99, which forms the second relief throttle.
  • the adjusting devices 16, 31 are each arranged on receiving bodies 72, 84, which are add-on parts, in particular screw-in parts, of the base body 51.
  • the receiving bodies 72, 84 each have an axial through hole with two through hole sections 101, 102.
  • the through-hole section 101 facing the base body 51 serves in each case to receive the associated return spring 15 or 24.
  • the through-hole section 102 facing away from the base body 51 in each case serves to receive the associated actuator 16a or 31a.
  • the actuators 16a, 31a are each formed by a spindle drive, the adjusting screw 103 of which is screwed into the through-hole section 102 in the form of a threaded bore and is axially adjustable by turning.
  • the respective adjusting screw 103 is on the outside of a rotary handle element, not shown, for. B. a slot or a hexagon for a screwdriver, accessible and lockable by a screwed lock nut 105, which rests on the receiving body 72 and 84 in the embodiment.
  • the end section of the adjusting screw 103 which projects beyond the lock nut 105 is covered by a screwed-on cap 106 which is provided for the purpose of mechanical protection and / or sealing.
  • the cap 106 has on its threaded hole edge a preferably radial end face with which it bears on a preferably radial end face of the lock nut 105. Radial end faces are preferably also provided between the lock nut 105 and the receiving body 72 or 84.
  • the abutting end faces can each be sealed by an annular seal, e.g. B. by an O-ring made of elastic material, which is arranged in an annular groove, which is arranged in the associated end face of the cap 106 or the lock nut 105 or the receiving body 72 or 84.
  • the sealing ring 107 is axially elastically compressed in the screwed state, whereby the seal is achieved.
  • a support plate 19 is arranged, on which the return spring 15 and 24 is supported.
  • the receiving bodies 72 and 84 are formed by screw-in parts, each of which is screwed into a corresponding threaded bore in the base body 51 with a screw sleeve 72a or 84a surrounding the inner through-hole section 101 and, if appropriate, bear against the base body 51 with the shoulder surface of a compressed head.
  • an annular seal can preferably be provided with a special sealing ring 109 in the edge region of the screw hole.
  • the support disk 19 and its surrounding area are specially formed in the receiving body 84, as will be explained below.
  • the support disk 19 is located in an axial adjustment area in the transition area between the hole sections 101, 102.
  • the adjustment area for the support disk 19 is limited by a stop 112, which is shown in FIG an axial position in which the pressure control valve 9 sets or limits a pressure, here the signal pressure which corresponds to the maximum permissible pressure.
  • the stop 112 is formed by a step surface 114 facing away from the base body 51 on the inner through-hole section 101, the step surface 114 delimiting a hole widening 115 which is located between the through-hole sections 101, 102.
  • the support disk 19 is tapered on both sides to a dimension e, preferably flattened, which is smaller than the cross-sectional size of the inner through-hole section 101. Consequently, the support disk 19 can be passed through in a position rotated by 90 ° with respect to the stop 112 move the through hole portion 101 into the hole extension 115.
  • the latter is designed so large with respect to its axial and radial dimensions that the support disk 19 can be pivoted into its operating position in the hole extension 115, in which it is located parallel to the stop 112.
  • the hole widening 115 has, at least in its axial region facing the stop 112, a preferably conical inner surface 113 that converges towards the stop 112. By means of this convergent inner lateral surface 113, the support disk 19 is centered when moving in the direction of the stop 112 if it should have assumed an eccentric position during pivoting.
  • the support plate 19 is shown in several intermediate pivot positions.
  • the stop 112 or the stop element by a spring ring which is inserted into an annular groove in the inner lateral surface of the inner through-hole section 101.
  • the support plate 19 To assemble the support plate 19, the size of which in this case is adapted to the cross-sectional size of the hole section 101 with play, the support plate 19 must first be inserted into the through-hole section 101 and then the spring ring 116 must be fitted, which projects beyond the inner circumferential surface of the through-hole section 101 and thus as Stop 112 can serve.
  • the support disc 19 can be round.
  • an electromagnet or an electric motor in particular a stepper motor, can be used for motorized adjustment of the actuator 16a or 31a, which, for. B. via a threaded spindle, the bias of the return spring 15 or 24 and thus the additional force exerted on the valve piston 14 or 23 changed.
  • the support disk 19 of the flow control valve 11 and its surroundings can also be formed in the receiving body 72 as described above with reference to the pressure control valve 9.
  • the abovementioned limit stop for the maximum value of the restoring or closing force of the restoring spring can thus also be implemented in a corresponding embodiment in the case of the flow control valve 11 or another valve.

Landscapes

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Abstract

The invention relates to a valve block (1) for a control device comprising a valve (9) whose valve piston (14) is subjected to the action of a control pressure when in its open position and to the action of a return spring (15) when in its closed position. The closing force of the return spring (15) can be decreased or increased by an actuator, which can be displaced toward a position that increases the closing force and one that decreases the closing force. In order to simplify the displacement or adjustment and to improve reliability, the displacing movement of the actuator (16a) in the direction of movement that increases the closing force of the return spring (15) is limited by a stop element (112) in a position in which the closing force of the return spring (15) reaches its limited maximum value.

Description

Ventilblock für eine Regelvorrichtung, insbesondere für eine hydrostatische MaschineValve block for a control device, in particular for a hydrostatic machine
Die Erfindung betrifft einen Ventilblock nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a valve block according to the preamble of claim 1.
Ein Ventilblock dieser Art ist in der DE 199 53 170 AI beschrieben. Bei diesem vorbekannten Ventilblock für eine Hydropumpe sind ein Leistungsregelventil und ein Steuerventil vorgesehen, wobei letzteres in Abhängigkeit von der Differenz zwischen dem Arbeitsdruck in einer Arbeitsleitung der Hydropumpe und dem Druckstrom aufwärts des Leistungsregelventils in einer Leistungsregelleitung einer Versteileinrichtung für die Hydropumpe mit Stelldruck beaufschlagt wird. Außerdem ist das Steuerventil mittels eines Stellglieds mit einer variablen Zusatzkraft beaufschlagbar. Hierdurch ist es möglich, die von dem Steuerventil in Verbindung mit dem Leistungsregelventil begrenzte Maximalleistung zu verstellen und somit die Maximalleistung in Abhängigkeit von der Betriebsituation zu verringern oder zu vergrößern.A valve block of this type is described in DE 199 53 170 AI. In this known valve block for a hydraulic pump, a power control valve and a control valve are provided, the latter being acted upon by control pressure in a power control line of an adjusting device for the hydraulic pump as a function of the difference between the working pressure in a working line of the hydraulic pump and the pressure flow up the power control valve. In addition, a variable additional force can be applied to the control valve by means of an actuator. This makes it possible to adjust the maximum power limited by the control valve in connection with the power control valve and thus to reduce or increase the maximum power depending on the operating situation.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einemThe invention is based, with one
Ventilblock nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 die Verstellung zu vereinfachen und die Sicherheit zu verbessern.Valve block according to the preamble of claim 1 to simplify the adjustment and improve safety.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst . Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.This object is solved by the features of claim 1. Advantageous developments of the invention are described in the subclaims.
Bei dem erfindungsgemäßen Ventilblock ist die Verstellbewegung des Stellglieds in seiner die Schließkraft vergrößernden Bewegungsrichtung durch ein Anschlagelement in einer Stellung begrenzt, in der die Schließkraft ihrem begrenzten Höchstwert entspricht. Hierdurch ist eine Verstellung des Ventilblocks oder einer mit dem Ventilblock ausgerüsteten hydrostatischen Maschine auf Werte, die zu einer Überlastung oder Beschädigung führen könnten, verhindert . Die Bedienungsperson kann die hydrostatische Maschine maximal nur auf einen Wert, insbesondere einen Druckwert, einstellen, der einem bestimmten maximal zulässigen Wert, z. B. dem maximal zulässigen Stelldruck oder Arbeits- bzw. Betriebsdruck entspricht. In Folge dessen führt die erfindungsgemäße Ausgestaltung auch zu einer Vereinfachung der Einstellung der Versteilvorrichtung. Die Bedienungsperson braucht nämlich keine besondere Aufmerksamkeit darauf zu richten, ob bzw. wann die Einstellung einem maximal zulässigen Kriterium entspricht bzw. dieses überschreitet.In the valve block according to the invention, the adjusting movement of the actuator in its direction of movement increasing the closing force is limited by a stop element in a position in which the closing force corresponds to its limited maximum value. This means that the valve block or a hydrostatic machine equipped with the valve block can be adjusted to values that could lead to overloading or damage. prevented. The operator can set the hydrostatic machine at most only to a value, in particular a pressure value, which corresponds to a certain maximum permissible value, e.g. B. corresponds to the maximum permissible signal pressure or working or operating pressure. As a result, the configuration according to the invention also simplifies the adjustment of the adjusting device. The operator need not pay particular attention to whether or when the setting corresponds to or exceeds a maximum permissible criterion.
In den Unteransprüchen enthaltene Merkmale führen zu Ausgestaltungen, die aus Gründen einer einfachen und kostengünstigen Fertigung und/oder Montage bzw. Demontage vorteilhaft sind und außerdem die Bedienung vereinfachen und verbessern sowie kleine und in einfacher Weise integrierbare Ausgestaltungen ergeben.Features contained in the subclaims lead to configurations which are advantageous for reasons of simple and inexpensive manufacture and / or assembly or disassembly and which also simplify and improve the operation and result in configurations which are small and easy to integrate.
Die erfindungsgemäße Ausgestaltung eignet sich unter anderem für eine Druckregelvorrichtung und/oder für eine FörderstromregelVorrichtungThe configuration according to the invention is suitable, inter alia, for a pressure control device and / or for a flow control device
Es ist vorteilhaft, das Anschlagelement und das Stellglied an einem Anbauteil des Ventilblocks anzuordnen. Hierdurch läßt sich das Anbauteil nicht nur hinsichtlich des Stellglieds, sondern auch hinsichtlich des Anschlagelements vorfertigen bzw. vormontieren, so daß es lediglich einer Montage des Anbauteils am Ventilblock bedarf, um das Ventil erfindungsgemäß zu vervollständigen.It is advantageous to arrange the stop element and the actuator on an attachment part of the valve block. As a result, the attachment can be prefabricated or preassembled not only with regard to the actuator, but also with regard to the stop element, so that it is only necessary to mount the attachment on the valve block in order to complete the valve according to the invention.
Weitere Merkmale der Erfindung betreffen eine Verstellscheibe in Form eines Federtellers, deren Rand beidseitig so weit verjüngt ist, daß die Verstellscheibe in einem radial erweiterten Grundbereich eines Sacklochs des Anbauteils montierbar ist. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Ausgestaltung ist darin zu sehen, daß sie sich mit vorhandenen Bauweisen in einfacher Weise kombinieren und darin integrieren läßt.Further features of the invention relate to an adjusting disk in the form of a spring plate, the edge of which is tapered on both sides to such an extent that the adjusting disk can be mounted in a radially expanded base area of a blind hole in the attachment. Another advantage of the configuration according to the invention can be seen in the fact that it can be combined with existing designs in a simple manner and integrated therein.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:A preferred embodiment of the invention is described below with reference to the drawing. The drawing shows:
Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Ventilblock für eine hydraulische Regelvorrichtung mit zwei Ventilen,1 shows a valve block according to the invention for a hydraulic control device with two valves,
Fig. 2 ein hydraulisches Prinzipschaltbild des Ventilblocks ;2 shows a basic hydraulic circuit diagram of the valve block;
Fig. 3 eine Verstellscheibe in axialer Ansicht;3 shows an adjusting disk in an axial view;
Fig. 4 einen Aufnahmekörper mit der Verstellscheibe im axialer Schnitt .Fig. 4 shows a receiving body with the adjusting disc in axial section.
Der in Fig. 1 und 2 mit 1 bezeichnete Ventilblock ist Teil einer in ihrer Gesamtheit mit 2 bezeichneten Versteilvorrichtung zum Verstellen und Einstellen des Durchsatzvolumens einer hydrostatischen Maschine, hier einer Hydropumpe 3. Die Verstellvorrichtung 2 weist einen Verstellzylinder 4 auf, der beim Ausführungsbeispiel einseitig hydraulisch wirksam ist und in an sich bekannter Weise aus einem Zylinder 4a und einem darin verschiebbar gelagerten Kolben 4b sowie einer damit verbundenen Kolbenstange 4c besteht, die mit einem andeutungsweise dargestellten Verstellelement 3a der Pumpe 3 verbunden ist. Im Rahmen der Erfindung kann die hydrostatische Maschine anstatt durch eine Hydropumpe 3 durch einen Hydromotor verstellbaren Durchsatzvolumens gebildet sein.The valve block designated by 1 in FIGS. 1 and 2 is part of an adjusting device, designated in its entirety by 2, for adjusting and adjusting the throughput volume of a hydrostatic machine, here a hydraulic pump 3. The adjusting device 2 has an adjusting cylinder 4, which in the exemplary embodiment is hydraulic on one side is effective and in a manner known per se consists of a cylinder 4a and a piston 4b slidably mounted therein and a piston rod 4c connected to it, which is connected to an adjusting element 3a of the pump 3, which is indicated in the drawing. Within the scope of the invention, the hydrostatic machine can be formed by a throughput volume adjustable by a hydraulic motor instead of by a hydraulic pump 3.
Wie Fig. 1 und insbesondere Fig. 2 zeigen, weist der Ventilblock 1 wenigstens vier hydraulische Anschlüsse auf, nämlich einen Arbeitsdruckanschluß P, einen Stelldruckanschluß A, einen Tankanschluß T und einen Regelanschluß X. Die Hydropumpe 3 steht mit einer Antriebswelle eines nicht dargestellten Antriebsmotors in Antriebsverbindung, z. B. mit einer Brennkraftmaschine. Im Funktionsbetrieb saugt die Hydropumpe 3 Hydraulikfluid durch eine Saugleitung 5 aus einem Hydraulikfluid-Tank 6 an und fördert das Hydraulikfluid in eine Arbeitsleitung 7, in der eine ggf. einstellbare Förderstromdrossel 8 angeordnet ist.As shown in FIG. 1 and in particular in FIG. 2, the valve block 1 has at least four hydraulic connections, namely a working pressure connection P, a control pressure connection A, a tank connection T and a control connection X. The hydraulic pump 3 is equipped with a Drive shaft of a drive motor, not shown, in drive connection, for. B. with an internal combustion engine. In functional operation, the hydraulic pump 3 draws in hydraulic fluid through a suction line 5 from a hydraulic fluid tank 6 and conveys the hydraulic fluid into a working line 7 in which an optionally adjustable delivery flow restrictor 8 is arranged.
Im Rahmen der Erfindung kann der Ventilblock 1 nur ein Ventil 9 aufweisen. Beim Ausführungsbeispiel sind zwei Ventile 9, 11 vorgesehen, von denen das Ventil 9 ein Druckregelventil ist und das Ventil 11 ein Förderstromregelventil ist. Ein Eingang des Druckregelventils 9 ist durch eine Verbindungsleitung 12 mit einem Arbeitsleitungszweig 7a verbunden, der von der Arbeitsleitung 7 stromaufwärts von der Förderstromdrossel 8 abzweigt. Der Ventilkolben 14 des Druckregelventils 9 ist durch eine mit dem Arbeitsleitungszweig 7a verbundene Verbindungsleitung 13 mit dem Arbeitsdruck beaufschlagbar und zwar gegen die Kraft einer Rückstellfeder 15, deren Federkraft durch ein Stellglied 16a einer Einstellvorrichtung 16 wahlweise verringerbar und vergrößerbar ist .Within the scope of the invention, the valve block 1 can have only one valve 9. In the exemplary embodiment, two valves 9, 11 are provided, of which valve 9 is a pressure control valve and valve 11 is a flow control valve. An input of the pressure control valve 9 is connected by a connecting line 12 to a working line branch 7a, which branches off from the working line 7 upstream of the flow restrictor 8. The valve piston 14 of the pressure regulating valve 9 can be acted upon by the working pressure through a connecting line 13 connected to the working line branch 7a, namely against the force of a return spring 15, the spring force of which can be optionally reduced and increased by an actuator 16a of an adjusting device 16.
Das Förderstromregelventil 11 ist durch eine erste Verbindungsleitung 21 mit der Arbeitsleitung 7 stromaufwärts der Förderstromdrossel 8 bzw. mit dem Arbeitsleitungszweig 7a verbunden und durch eine zweite Verbindungsleitung 22 mit der Arbeitsleitung 7 stromabwärts der Förderstromdrossel 8 verbunden. Solange der Arbeitsdruck in der Arbeitsleitung 7 einen bestimmten Wert nicht übersteigt, wird das Verdrängungsvolumen der Hydropumpe 3 durch die Versteileinrichtung 2 bzw. den Verstellzylinder 4 so eingestellt, daß die Förderstromdrossel 8 von einem konstanten Förderstrom durchströmt wird. Hierzu wird das Förderstromregelventil 11 durch die Verbindungsleitungen 21, 22 von dem Druckabfall an der Förderstromdrossel 8 beaufschlagt. Steigt der Druckabfall an der Förderstromdrossel 8 entsprechend dem die Förderstromdrossel 8 durchströmenden Förderstrom an, so wird der Ventilkolben 23 des Förderstromregelventils 11 gegen eine RückstellfederThe flow control valve 11 is connected by a first connecting line 21 to the working line 7 upstream of the flow restrictor 8 or to the working line branch 7a and by a second connecting line 22 to the working line 7 downstream of the flow restrictor 8. As long as the working pressure in the working line 7 does not exceed a certain value, the displacement volume of the hydraulic pump 3 is adjusted by the adjusting device 2 or the adjusting cylinder 4 in such a way that a constant flow rate flows through the flow restrictor 8. For this purpose, the delivery flow control valve 11 is acted upon by the connecting lines 21, 22 from the pressure drop at the delivery flow restrictor 8. If the pressure drop at the delivery flow restrictor 8 increases in accordance with the delivery flow flowing through the delivery flow restrictor 8, the valve piston becomes 23 of the flow control valve 11 against a return spring
24 von seiner ersten Ventilstellung d in Richtung auf seine zweite Ventilstellung c verschoben. Dadurch wird der Stelldruck in der Stelldruckkammer 4d des Verstellzylinders 4 über die Stelldruckleitung 25 geregelt. Bei der Verschiebung in die Ventilstellung c wird der Stelldruck in der Stelldruckkammer 4d des Verstellzylinders 4 erhöht wird und das Verdrängungsvolumen der Hydropumpe 3 in Richtung auf kleineres Verdrängungsvolumen zurückgeschwenkt. Dadurch verringert sich wiederum der durch die Förderstromdrossel 8 strömende Förderstrom und somit der Druckabfall an der Förderstromdrossel 8, so daß sich an dem Förderstromregelventil 11 ein Gleichgewichtszustand einstellt. Der Förderstrom, der durch den an die Arbeitsleitung 7 angeschlossenen Verbraucher bestimmt wird, ist durch Verändern des Querschnitts der vorzugsweise verstellbaren Förderstromdrossel 8 variierbar.24 shifted from its first valve position d towards its second valve position c. As a result, the signal pressure in the signal pressure chamber 4d of the adjusting cylinder 4 is regulated via the signal pressure line 25. When shifting to the valve position c, the signal pressure in the signal pressure chamber 4d of the adjusting cylinder 4 is increased and the displacement volume of the hydraulic pump 3 is pivoted back in the direction of a smaller displacement volume. This in turn reduces the delivery flow flowing through the delivery flow restrictor 8 and thus the pressure drop at the delivery flow restrictor 8, so that an equilibrium state is established at the delivery flow control valve 11. The flow rate, which is determined by the consumer connected to the working line 7, can be varied by changing the cross section of the preferably adjustable flow rate throttle 8.
Das Druckregelventil 9, das in seiner Ventilstellung b mit zwei Anschlüssen an die Stelldruckleitung 25 angeschlossen ist, tritt in Funktion, wenn der Arbeitsdruck einen vorbestimmten Wert übersteigt. In diesem Falle wird der Ventilkolben 14 aus der dargestellten ersten Ventilstellung b in die zweite Ventilstellung a verschoben, in der der sich zur Stelldruckkammer 4d erstreckende Abschnitt der Stelldruckleitung 25 mit der Verbindungsleitung 12 und mit dem Arbeitsleitungszweig 7a verbunden wird. Hierdurch wird die Beaufschlagung der Stelldruckkammer 4d mit dem Stelldruck erhöht und das Verdrängungsvolumen auf einen Wert eingeregelt, der einen den vorbestimmten Wert nicht überschreitenden Arbeitsdruck ergibt. Das Förderstromregelventil 11 weist einen Anschluß auf, der durch eine Verbindungsleitung 26 mit dem Tank 6 verbunden ist und in der Ventilstellung d mit dem Anschluß für die Stelldruckleitung 25 korrespondiert.The pressure control valve 9, which is connected in its valve position b with two connections to the signal pressure line 25, comes into operation when the working pressure exceeds a predetermined value. In this case, the valve piston 14 is shifted from the illustrated first valve position b to the second valve position a, in which the section of the signal pressure line 25 extending to the signal pressure chamber 4d is connected to the connecting line 12 and to the working line branch 7a. As a result, the loading of the signal pressure chamber 4d with the signal pressure is increased and the displacement volume is regulated to a value which results in a working pressure not exceeding the predetermined value. The flow control valve 11 has a connection which is connected to the tank 6 by a connecting line 26 and corresponds in the valve position d to the connection for the control pressure line 25.
Die Stelldruckleitung 25 ist zwischen den Ventilen 9, 11 durch eine Verbindungsleitung 27 mit einer ersten Entlastungsdrossel 28a mit dem Tank 6 verbunden. Stromabwärts des Druckregelventils 9 ist die Stelldruckleitung 25 bzw. die Stelldruckkammer 4d ggf. durch eine zweite Entlastungsdrossel 28b mit der ersten Entlastungsdrossel 28a verbunden und durch diese ebenfalls mit dem Tank 6 verbunden.The control pressure line 25 is connected between the valves 9, 11 by a connecting line 27 with a first relief throttle 28a with the tank 6. Downstream of the pressure control valve 9, the actuating pressure line 25 or the actuating pressure chamber 4d is optionally connected to the first relief throttle 28a by a second relief throttle 28b and likewise connected to the tank 6 by this.
Beim Ausführungsbeispiel sind das Förderstromregelventil 11 und das Druckregelventil 9 jeweils als 3/2 -Wegeventil ausgebildet .In the exemplary embodiment, the flow control valve 11 and the pressure control valve 9 are each designed as a 3/2 way valve.
Wie bereits das Druckregelventil 9 weist auch das Förderstromregelventil 11 eine Einstellvorrichtung 31 mit einem Einsteilglied 31a auf, mit dem die Federkraft der Rückstellfeder 25 wahlweise verringerbar oder vergrößerbar ist.Like the pressure control valve 9, the flow control valve 11 also has an adjusting device 31 with an adjusting member 31a, with which the spring force of the return spring 25 can be either reduced or increased.
Die Einsteilglieder 16a, 31a sind wahlweise hin- und herbewegbar und in der jeweiligen Einstellposition feststellbar gelagert. Die Bewegungsrichtung der Einsteilglieder 16a, 31a ist vorzugsweise in der Längsrichtung des zugehörigen Ventilkolbens 14 bzw. 23 gerichtet .The one-piece members 16a, 31a can optionally be moved back and forth and can be locked in the respective setting position. The direction of movement of the one-piece members 16a, 31a is preferably directed in the longitudinal direction of the associated valve piston 14 or 23.
Beim Ausführungsbeispiel sind die Stellglieder 16a bzw. 31a manuell verstellbar. Sie können jedoch auch motorisch verstellbar sein, z. B. durch einen Elektromagnet, insbesondere ein Proportionalmagnet.In the embodiment, the actuators 16a and 31a are manually adjustable. However, they can also be adjustable by motor, e.g. B. by an electromagnet, in particular a proportional magnet.
Die Stellglieder 16a bzw. 31a wirken beim Ausführungsbeispiel axial auf ein Widerlager 32 der zugehörigen Rückstellfeder 15 bzw. 24, wobei das Wiederlager 32 vorzugsweise durch eine Stützscheibe 19 im Sinne eines Federtellers ausgebildet ist, was im folgenden anhand Fig. 1 beschrieben wird, die eine kompakte und deshalb unter anderem auch aus diesem Grunde vorteilhafte Ausgestaltung des Ventilblocks 1 zeigt.In the exemplary embodiment, the actuators 16a and 31a act axially on an abutment 32 of the associated return spring 15 or 24, the abutment 32 preferably being formed by a support disk 19 in the sense of a spring plate, which is described below with reference to FIG shows compact and therefore, among other things, advantageous embodiment of the valve block 1.
In einen Grundkörper 51 des Ventilblocks 1 sind eine erste Querbohrung 52 für das Förderstromregelventil 11 und eine zweite dazu parallele Querbohrung 53 für das Druckregelventil 9 eingebracht. Die Querbohrungen 52, 53 sind jeweils über einen Gewindestopfen 54 bzw. 55 verschlossen. In der ersten Querbohrung 52 ist der Ventilkolben 23 des Förderstromregelventils 11 axial bewegbar gelagert. Der Ventilkolben 23 hat eine erste ringförmige Ausnehmung 56, welche über einen Verbindungskanal 58 mit dem Arbeitsdruckanschluß P verbunden ist. An die ringförmige Ausnehmung 56 schließt sich ein im Durchmesser erweiterter Bereich 59 an, an welchem eine erste Steuerkante 60 ausgebildet ist. Des weiteren hat der Ventilkolben 23 eine zweite ringförmige Ausnehmung 61, welcher über einen Verbindungskanal 62 mit dem Tankanschluß T verbunden ist. An die zweite ringförmige Ausnehmung 61 schließt sich ein im Durchmesser erweiterter Bereich 92 an, an welchem eine zweite Steuerkante 63 ausgebildet ist.In a base body 51 of the valve block 1 are a first transverse bore 52 for the flow control valve 11 and second transverse bore 53 parallel thereto for the pressure regulating valve 9. The cross bores 52, 53 are each closed by a threaded plug 54 or 55. In the first transverse bore 52, the valve piston 23 of the flow control valve 11 is axially movable. The valve piston 23 has a first annular recess 56 which is connected to the working pressure port P via a connecting channel 58. The annular recess 56 is adjoined by a region 59 with a larger diameter, on which a first control edge 60 is formed. Furthermore, the valve piston 23 has a second annular recess 61 which is connected to the tank connection T via a connecting channel 62. The second annular recess 61 is adjoined by a region 92 with a larger diameter, on which a second control edge 63 is formed.
Da der Ventilkolben 23 des Förderstromregelventils 25 in seiner in Fig. 2 dargestellten Ruhestellung durch die zugehörige Rückstellfeder 24 in Fig. 1 nach links verschoben ist, ist die zweite Steuerkante 63 geöffnet und ein Verbindungskanal 64 ist über den Verbindungskanal 62 mit dem Tankanschluß T verbunden. Die ringförmige Ausnehmung 56 ist über eine in dem Ventilkolben 23 ausgebildete Längsbohrung 65 mit einer zwischen einer ersten Druckangriffsfläche 66 und dem Verschlußstopfen 55 ausgebildeten ersten Druckkammer 67 verbunden. Dadurch wird die durch die linke Stirnfläche des Ventilkolbens 23 gebildete Druckangriffsfläche 66 mit dem Arbeitsdruck beaufschlagt. Der über den in Fig. 1 nicht dargestellten Forderstromregelanschluß X einer zweiten Druckkammer 68 zugeführte Regeldruck greift an einer zweiten Druckbeaufschlagungsfläche 69 an, welche die rechte Stirnfläche des Ventilkolbens 23 bildet. Auf diese Stirnfläche des Ventilkolbens 23 wirkt über einen Federteller 70 ferner die Rückstellfeder 24 ein.Since the valve piston 23 of the flow control valve 25 in its rest position shown in FIG. 2 is shifted to the left by the associated return spring 24 in FIG. 1, the second control edge 63 is open and a connecting channel 64 is connected to the tank connection T via the connecting channel 62. The annular recess 56 is connected via a longitudinal bore 65 formed in the valve piston 23 to a first pressure chamber 67 formed between a first pressure application surface 66 and the sealing plug 55. As a result, the pressure application surface 66 formed by the left end face of the valve piston 23 is acted upon by the working pressure. The control pressure supplied to a second pressure chamber 68 via the supply flow control connection X (not shown in FIG. 1) acts on a second pressurizing surface 69, which forms the right end face of the valve piston 23. The return spring 24 also acts on this end face of the valve piston 23 via a spring plate 70.
Die von dem Stellglied 31a erzeugte Rückstellkraft- Vergrößerung wird über die Stützscheibe 19 und die Rückstellfeder 24 in den Ventilkolben 23 eingeleitet. Der Ventilkolben 23 stellt sich daher so ein, daß die von dem Arbeitsdruck ausgeübte Stellkraft mit der von der Rückstellfeder 24 aufgebrachten Gegenkraft im Gleichgewicht steht .The restoring force increase generated by the actuator 31a is introduced into the valve piston 23 via the support disk 19 and the restoring spring 24. The Valve piston 23 is therefore adjusted so that the actuating force exerted by the working pressure is in equilibrium with the counterforce exerted by the return spring 24.
Der Ventilkolben 14 für das Druckregelventil 9 ist in die zweite Querbohrung 53 eingesetzt. Der Ventilkolben 14 weist eine erste ringförmige Ausnehmung 77 auf, die über den Verbindungskanal 58 mit dem Arbeitsdruckanschluß P in Verbindung steht. An die erste ringförmige Ausnehmung 77 schließt sich ein Bereich 78 mit erweitertem Durchmesser an, an welchem eine erste Steuerkante 79 ausgebildet ist . An dem Ventilkolben 14 ist ferner eine zweite ringförmige Ausnehmung 80 ausgebildet, welche mit dem Verbindungskanal 64 in Verbindung steht. An die zweite ringförmige Ausnehmung 80 schließt sich ein Bereich 81 mit erweitertem Durchmesser an, an welchem eine zweite Steuerkante 82 ausgebildet ist. In der dargestellten Ruhestellung ist der zweite Ventilkolben 14 durch die Rückstellfeder 15 an seinen in Fig. 1 linken Anschlag gedrückt, so daß die zweite Steuerkante 82 geöffnet ist. Die Rückstellfeder 15 liegt an einem Federteller 83 an, der an dem Ventilkolben 14 in Anlage gehalten wird. In dem in den Grundkörper 51 eingeschraubten Aufnahmekörper 84 befindet sich das von außen zugängliche Stellglied 16a, mit welchem sich die axiale Lage der Stützscheibe 19 und somit die Vorspannung der zweiten Rückstellfeder 15 verändern läßt.The valve piston 14 for the pressure regulating valve 9 is inserted into the second transverse bore 53. The valve piston 14 has a first annular recess 77 which is connected to the working pressure connection P via the connecting channel 58. The first annular recess 77 is adjoined by an area 78 with an enlarged diameter, on which a first control edge 79 is formed. A second annular recess 80 is also formed on the valve piston 14 and is connected to the connecting channel 64. A region 81 with an enlarged diameter adjoins the second annular recess 80, on which a second control edge 82 is formed. In the rest position shown, the second valve piston 14 is pressed by the return spring 15 against its left stop in FIG. 1, so that the second control edge 82 is opened. The return spring 15 rests on a spring plate 83 which is held in contact with the valve piston 14. In the receiving body 84 screwed into the base body 51 is the externally accessible actuator 16a, with which the axial position of the support disk 19 and thus the pretension of the second return spring 15 can be changed.
In dem Ventilkolben 14 befindet sich eine als Sackbohrung ausgeführte Längsbohrung 87, welche an einer zwischen dem Verschlußstopfen 54 und dem Ventilkolben 14 ausgebildeten dritten Druckkammer 88 ausmündet, so daß die dritte Druckkammer 88 mit dem Arbeitsdruckanschluß P verbunden ist. Der Arbeitsdruck greift dabei an einer ersten Druckbeaufschlagungsfläche 89 des Ventilkolbens 14 an. Die Gleichgewichtslage des Ventilkolbens 14 wird deshalb durch die Differenz zwischen der von dem Arbeitsdruck erzeugten Kraft und der Rückstellkraft der Rückstellfeder 15 bestimmt. Im Bereich des Verbindungskanals 62 weist der Ventilkoben 14 eine Durchführung 93 auf .In the valve piston 14 there is a longitudinal bore 87 in the form of a blind bore, which opens out at a third pressure chamber 88 formed between the sealing plug 54 and the valve piston 14, so that the third pressure chamber 88 is connected to the working pressure connection P. The working pressure acts on a first pressurizing surface 89 of the valve piston 14. The equilibrium position of the valve piston 14 is therefore determined by the difference between the force generated by the working pressure and the restoring force of the restoring spring 15. In the area of the connecting channel 62, the valve piston 14 has a bushing 93.
Von dem vierten Druckraum 90 erstreckt sich eine Längsbohrung 94 bis zu dem Stelldruckanschluß A. In dem Durchdringungsbereich zwischen dem Verbindungskanal 64 und der Längsbohrung 94 befindet sich ein Verschlußstopfen 96, in welchem eine Sackbohrung 97 ausgebildet ist. Die Sackbohrung 97 ist über eine erste Querbohrung 98, welche die erste Entlastungsdrossel bildet, mit dem Tankanschluß T verbunden. Ferner ist die Sackbohrung 97 über eine zweite Querbohrung 99, welche die zweite Entlastungsdrossel bildet, mit dem Stelldruckanschluß A verbunden. Durch Verdrehen des Verschlußstopfens 96 kann der Öffnungsquerschnitt, welcher durch Überlappung der Querbohrungen 98 und 99 mit dem Querschnitt der Längsbohrung 94 entsteht, eingestellt werden.A longitudinal bore 94 extends from the fourth pressure chamber 90 to the signal pressure connection A. In the penetration area between the connecting channel 64 and the longitudinal bore 94 there is a sealing plug 96 in which a blind bore 97 is formed. The blind bore 97 is connected to the tank connection T via a first transverse bore 98, which forms the first relief throttle. Furthermore, the blind bore 97 is connected to the actuating pressure port A via a second transverse bore 99, which forms the second relief throttle. By turning the sealing plug 96, the opening cross section, which arises from the overlapping of the cross bores 98 and 99 with the cross section of the longitudinal bore 94, can be adjusted.
Die Einsteilvorrichtungen 16, 31 sind jeweils an Aufnahmekörpern 72, 84 angeordnet, die Anbauteile, insbesondere Einschraubteile, des Grundkörpers 51 sind. Die Aufnahmekörper 72, 84 weisen jeweils ein axiales Durchgangsloch mit zwei Durchgangslochabschnitten 101, 102 auf. Der dem Grundkörper 51 zugewandte Durchgangslochabschnitt 101 dient jeweils der Aufnahme der zugehörigen Rückstellfeder 15 bzw. 24. Der dem Grundkörper 51 abgewandte Durchgangslochabschnitt 102 dient jeweils der Aufnahme des zugehörigen Stellglieds 16a, bzw. 31a. Beim Ausführungsbeispiel sind die Stellglieder 16a, 31a jeweils durch einen Spindeltrieb gebildet, dessen Versteilschraube 103 in dem als Gewindebohrung ausgebildeten Durchgangslochabschnitt 102 eingeschraubt und durch Drehen axial verstellbar ist. Die jeweilige Verstellschraube 103 ist von außen an einem nicht dargestellten Drehangriffselement, z. B. einen Schlitz oder ein Sechskant für einen Schraubendreher, zugänglich und durch eine aufgeschraubte Kontermutter 105 feststellbar, die beim Ausführungsbeispiel am Aufnahmekörper 72 bzw. 84 anliegt. Der die Kontermutter 105 überragende Endabschnitt der Versteilschraube 103 ist durch eine aufgeschraubte Kappe 106 abgedeckt, die zum Zweck des mechanischen Schutzes und/oder der Abdichtung vorgesehen ist. Die Kappe 106 weist an ihrem Gewindelochrand eine vorzugsweise radiale Stirnfläche auf, mit der sie an einer vorzugsweise radialen Stirnfläche der Kontermutter 105 anliegt. Zwischen der Kontermutter 105 und dem Aufnähmekörper 72 bzw. 84 sind vorzugsweise ebenfalls radiale Stirnflächen vorgesehen. Die aneinander anliegenden Stirnflächen können jeweils durch eine Ringdichtung abgedichtet sein, z. B. durch einen O-Ring aus elastischem Material, der in einer Ringnut angeordnet ist, die in der zugehörigen Stirnfläche der Kappe 106 oder der Kontermutter 105 oder des Aufnahmekörper 72 bzw. 84 angeordnet ist. Der Dichtring 107 ist im verschraubten Zustand axial elastisch komprimiert, wodurch die Abdichtung erreicht wird. Im Grundbereich des Gewindelochs jeder Kappe 106 ist für die zugehörige Verstellschraube 103 ein die Verstellbarkeit gewährleistender Freiraum 104 für die zugehörige Verstellschraube 103 vorhanden.The adjusting devices 16, 31 are each arranged on receiving bodies 72, 84, which are add-on parts, in particular screw-in parts, of the base body 51. The receiving bodies 72, 84 each have an axial through hole with two through hole sections 101, 102. The through-hole section 101 facing the base body 51 serves in each case to receive the associated return spring 15 or 24. The through-hole section 102 facing away from the base body 51 in each case serves to receive the associated actuator 16a or 31a. In the exemplary embodiment, the actuators 16a, 31a are each formed by a spindle drive, the adjusting screw 103 of which is screwed into the through-hole section 102 in the form of a threaded bore and is axially adjustable by turning. The respective adjusting screw 103 is on the outside of a rotary handle element, not shown, for. B. a slot or a hexagon for a screwdriver, accessible and lockable by a screwed lock nut 105, which rests on the receiving body 72 and 84 in the embodiment. The end section of the adjusting screw 103 which projects beyond the lock nut 105 is covered by a screwed-on cap 106 which is provided for the purpose of mechanical protection and / or sealing. The cap 106 has on its threaded hole edge a preferably radial end face with which it bears on a preferably radial end face of the lock nut 105. Radial end faces are preferably also provided between the lock nut 105 and the receiving body 72 or 84. The abutting end faces can each be sealed by an annular seal, e.g. B. by an O-ring made of elastic material, which is arranged in an annular groove, which is arranged in the associated end face of the cap 106 or the lock nut 105 or the receiving body 72 or 84. The sealing ring 107 is axially elastically compressed in the screwed state, whereby the seal is achieved. In the base area of the threaded hole of each cap 106 there is a free space 104 for the associated adjusting screw 103 for the associated adjusting screw 103.
Zwischen jedem Stellglied 16a bzw. 31a und der zugehörigen Rückstellfeder 15 bzw. 24 ist eine Stützscheibe 19 angeordnet, an der die Rückstellfeder 15 bzw. 24 abgestützt ist.Between each actuator 16a and 31a and the associated return spring 15 and 24, a support plate 19 is arranged, on which the return spring 15 and 24 is supported.
Beim Ausführungsbeispiel sind die Aufnahmekörper 72 bzw. 84 durch Einschraubteile gebildet, die jeweils mit einer den inneren Durchganglochabschnitt 101 umgebenden Schraubhülse 72a bzw. 84a in eine entsprechende Gewindebohrung im Grundkörper 51 eingeschraubt sind und mit der Schulterfläche eines verdichteten Kopfes am Grundkörper 51 ggf. anliegen. Zur Abdichtung auch dieser Verschraubung kann eine Ringdichtung vorzugsweise ein besonderer Dichtring 109 im Randbereich des Einschraublochs vorgesehen.In the exemplary embodiment, the receiving bodies 72 and 84 are formed by screw-in parts, each of which is screwed into a corresponding threaded bore in the base body 51 with a screw sleeve 72a or 84a surrounding the inner through-hole section 101 and, if appropriate, bear against the base body 51 with the shoulder surface of a compressed head. To seal this screw connection as well, an annular seal can preferably be provided with a special sealing ring 109 in the edge region of the screw hole.
Bei dem Druckbegrenzungsventil 9 ist die Stützscheibe 19 und ihr Umgebungsbereich in dem Aufnahmekörper 84 besonders ausgebildet, wie nachfolgend erläutert wird. Die Stützscheibe 19 befindet sich in einem axialen Verstellbereich im Übergangsbereich zwischen den Lochabschnitten 101, 102. In der die Schließ- bzw. Rückstellkraft der Rückstellfeder 15 vergrößernden Verstellrichtung des Stellglieds 16a ist der Verstellbereich für die Stützscheibe 19 durch einen Anschlag 112 begrenzt, der sich in einer axialen Position befindet, in der das Druckregelventil 9 einen Druck einstellt oder begrenzt, hier den Stelldruck, der dem maximal zulässigen Druck entspricht. Hierdurch wird die Hydropumpe 3 vor einer Überlastung wirksam geschützt.In the case of the pressure relief valve 9, the support disk 19 and its surrounding area are specially formed in the receiving body 84, as will be explained below. The support disk 19 is located in an axial adjustment area in the transition area between the hole sections 101, 102. In the adjustment direction of the actuator 16a that increases the closing or restoring force of the return spring 15, the adjustment area for the support disk 19 is limited by a stop 112, which is shown in FIG an axial position in which the pressure control valve 9 sets or limits a pressure, here the signal pressure which corresponds to the maximum permissible pressure. As a result, the hydraulic pump 3 is effectively protected against overload.
Beim Ausführungsbeispiel ist der Anschlag 112 durch eine dem Grundkörper 51 abgewandte Stufenfläche 114 am inneren Durchgangslochabschnitt 101 gebildet, wobei die Stufenfläche 114 eine Locherweiterung 115 begrenzt, die sich zwischen den Durchgangslochabschnitten 101, 102 befindet. Um die Stützscheibe 19 montieren zu können, ist sie beidseitig auf eine Abmessung e verjüngt, vorzugsweise abgeflacht, die kleiner ist, als die Querschnittsgröße des inneren Durchgangslochabschnitts 101. Folglich läßt sich die Stützscheibe 19 in einer bezüglich des Anschlags 112 um 90° verdrehten Position durch den Durchgangslochabschnitt 101 in die Locherweiterung 115 bewegen. Letztere ist bezüglich ihrer axialen und radialen Abmessung so groß ausgebildet, daß die Stützscheibe 19 in der Locherweiterung 115 in ihre Betriebsstellung geschwenkt werden kann, in der sie sich parallel zum Anschlag 112 befindet. Die Locherweiterung 115 weist wenigstens in ihrem dem Anschlag 112 zugewandten Axialbereich eine zum Anschlag 112 konvergierende, vorzugsweise konische, Innenmantelfläche 113 auf. Durch diese konvergente Innenmantelfläche 113 wird die Stützscheibe 19 beim Bewegen in Richtung auf den Anschlag 112 zentriert, wenn sie beim Schwenken eine exzentrische Position eingenommen haben sollte. In Fig. 4 ist die Stützscheibe 19 in mehreren Schwenk-Zwischenpositionen dargestellt . Es ist im Rahmen der Erfindung möglich, den Anschlag 112 bzw. das Anschlagselement durch einen Federring zu bilden, der in eine Ringnut in der Innenmantelfläche des inneren Durchgangslochabschnitts 101 eingesetzt ist. Zur Montage der Stützscheibe 19, deren Größe in diesem Fall mit Bewegungsspiel an die Querschnittsgröße des Lochabschnitts 101 angepaßt ist, ist zunächst die Stützscheibe 19 in den Durchgangslochabschnitt 101 einzuschieben und dann der Federring 116 zu montieren, der die Innenmantelfläche des Durchgangslochabschnitts 101 überragt und somit als Anschlag 112 dienen kann. Bei dieser Ausgestaltung kann die Stützscheibe 19 rund sein.In the exemplary embodiment, the stop 112 is formed by a step surface 114 facing away from the base body 51 on the inner through-hole section 101, the step surface 114 delimiting a hole widening 115 which is located between the through-hole sections 101, 102. In order to be able to mount the support disk 19, it is tapered on both sides to a dimension e, preferably flattened, which is smaller than the cross-sectional size of the inner through-hole section 101. Consequently, the support disk 19 can be passed through in a position rotated by 90 ° with respect to the stop 112 move the through hole portion 101 into the hole extension 115. The latter is designed so large with respect to its axial and radial dimensions that the support disk 19 can be pivoted into its operating position in the hole extension 115, in which it is located parallel to the stop 112. The hole widening 115 has, at least in its axial region facing the stop 112, a preferably conical inner surface 113 that converges towards the stop 112. By means of this convergent inner lateral surface 113, the support disk 19 is centered when moving in the direction of the stop 112 if it should have assumed an eccentric position during pivoting. In Fig. 4, the support plate 19 is shown in several intermediate pivot positions. It is possible within the scope of the invention to form the stop 112 or the stop element by a spring ring which is inserted into an annular groove in the inner lateral surface of the inner through-hole section 101. To assemble the support plate 19, the size of which in this case is adapted to the cross-sectional size of the hole section 101 with play, the support plate 19 must first be inserted into the through-hole section 101 and then the spring ring 116 must be fitted, which projects beyond the inner circumferential surface of the through-hole section 101 and thus as Stop 112 can serve. In this embodiment, the support disc 19 can be round.
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Insbesondere kann zur motorischen Verstellung des Stellglieds 16a oder 31a ein Elektromagnet oder ein Elektromotor, insbesondere ein Schrittmotor, verwendet werden, welcher z. B. über eine Gewindespindel die Vorspannung der Rückstellfeder 15 bzw. 24 und somit die auf den Ventilkolben 14 bzw. 23 ausgeübte Zusatzkraft verändert.The invention is not restricted to the exemplary embodiment shown. In particular, an electromagnet or an electric motor, in particular a stepper motor, can be used for motorized adjustment of the actuator 16a or 31a, which, for. B. via a threaded spindle, the bias of the return spring 15 or 24 and thus the additional force exerted on the valve piston 14 or 23 changed.
Obwohl in Fig. 1 nicht dargestellt, kann auch die Sützscheibe 19 des Förderstromregelventils 11 und deren Umgebung in den Aufnahmekörper 72 wie vorstehend anhand des Druckregelventils 9 beschrieben ausgebildet sein. Die vorbeschriebene Anschlagbegrenzung für den Maximalwert der Rückstell- bzw. Schließkraft der Rückstellfeder läßt sich somit in entsprechender Ausgestaltung auch beim Förderstromregelventil 11 oder einem anderen Ventil verwirklichen. Although not shown in FIG. 1, the support disk 19 of the flow control valve 11 and its surroundings can also be formed in the receiving body 72 as described above with reference to the pressure control valve 9. The abovementioned limit stop for the maximum value of the restoring or closing force of the restoring spring can thus also be implemented in a corresponding embodiment in the case of the flow control valve 11 or another valve.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Ventilblock (1) für eine Regelvorrichtung, insbesondere einer hydrostatischen Maschine, mit einem Ventil (9) , dessen Ventilkolben (14) durch einen Regeldruck in seine Offenstellung und durch eine Rückstellfeder (18) in seine Schließstellung beaufschlagt ist, wobei die Schließkraft der Rückstellfeder (15) durch ein Stellglied (16a) verringerbar oder vergrößerbar ist, das in Richtung auf eine die Schließkraft vergrößernde Stellung und eine die Schließkraft verringernde Stellung verstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellbewegung des Stellglieds (16a) in der die Schließkraft der Rückstellfeder (15) vergrößernden Bewegungsrichtung durch ein Anschlagelement (112) in einer Stellung begrenzt ist, in der die Schließkraft der Rückstellfeder (15) ihren begrenzten Höchstwert erreicht.1.Valve block (1) for a control device, in particular a hydrostatic machine, with a valve (9), the valve piston (14) of which is acted upon by a control pressure in its open position and by a return spring (18) in its closed position, the closing force of the Return spring (15) can be reduced or enlarged by an actuator (16a) which is adjustable in the direction of a position increasing the closing force and a position reducing the closing force, characterized in that the adjusting movement of the actuator (16a) in which the closing force of the return spring (15) increasing direction of movement is limited by a stop element (112) in a position in which the closing force of the return spring (15) reaches its limited maximum value.
2. Ventilblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagelement (112) durch eine dem Ventilkolben (14) abgewandte Stufenfläche (114) in einem die Rückstellfedern (15) aufnehmenden Aufnahmeloch (101) gebildet ist.2. Valve block according to claim 1, characterized in that the stop element (112) is formed by a stepped surface facing away from the valve piston (14) (114) in a receiving hole (101) receiving the return springs (15).
3. Ventilblock nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellfeder (15) an einer Stützscheibe (19) abgestützt ist, gegen die das Stellglied (16a) wirksam ist, und mit dem Anschlagelement (112) zusammenwirkt.3. Valve block according to claim 2, characterized in that the return spring (15) is supported on a support disc (19) against which the actuator (16a) is effective, and cooperates with the stop element (112).
4. Ventilblock nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stufenfläche (114) eine Locherweiterung (115) begrenzt, in der die größer als das Aufnahmeloch (101) ausgebildete Stützscheibe (19) angeordnet ist.4. Valve block according to claim 3, characterized in that the step surface (114) delimits a hole extension (115) in which the larger than the receiving hole (101) formed support disc (19) is arranged.
5. Ventilblock nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Ventilkolben (14) abgewandten Seite der Stützscheibe (19) das Stellglied (16a) in einem, vorzugsweise koaxialen Lochabschnitt (102) axial beweglich angeordnet ist.5. Valve block according to claim 3 or 4, characterized in that on the side of the support disk (19) facing away from the valve piston (14), the actuator (16a) is arranged to be axially movable in a preferably coaxial hole section (102).
6. Ventilblock nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützscheibe (19) auf einander gegenüberliegenden Seiten auf ein Breitenmaß (e) verjüngt ist, daß kleiner ist, als die Querschnittsabmessung des Aufnahmelochs (101) und die Locherweiterung (115) so groß ist, daß die Stützscheibe (19) in der Locherweiterung (115) schwenkbar ist.6. Valve block according to claim 5, characterized in that the support disc (19) is tapered on opposite sides to a width dimension (e) that is smaller than the cross-sectional dimension of the receiving hole (101) and the hole extension (115) is so large that the support disc (19) in the hole extension (115) is pivotable.
7. Ventilblock nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied (16a) durch einen Schraubentrieb mit einer Stellschraube (103) gebildet ist, die in den äußeren Lochabschnitt (102) eingeschraubt ist.7. Valve block according to claim 5 or 6, characterized in that the actuator (16a) is formed by a screw drive with an adjusting screw (103) which is screwed into the outer hole section (102).
8. Ventilblock nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagelement (112) und das Stellglied (16a) in einem Anbauteil (84) des Ventilblocks (1) angeordnet sind.8. Valve block according to one of the preceding claims, characterized in that the stop element (112) and the actuator (16a) are arranged in an attachment (84) of the valve block (1).
9. Ventilblock nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Anbauteil (84) durch eine Schraubverbindung mit dem Ventilblock (1) verbunden ist.9. Valve block according to claim 8, characterized in that the attachment (84) is connected by a screw connection to the valve block (1).
10. Ventilblock nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil ein Druckregelventil (9), z. B. ein Druckbegrenzungsventil, oder ein Förderstromregelventil (11) ist .10. Valve block according to one of the preceding claims, characterized in that the valve is a pressure control valve (9), for. B. is a pressure relief valve, or a flow control valve (11).
11. Ventilblock nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß Druckregelventil (9) oder das Förderstromregelventil (11) in einer Stelldruckleitung (24) angeordnet ist, die sich zu einem Stellzylinder (4) erstreckt, der zum Verstellen des Verdrängungsvolumens der hydrostatischen Maschine vorgesehen ist. 11. Valve block according to claim 10, characterized in that the pressure control valve (9) or the flow control valve (11) is arranged in a signal pressure line (24) extends to an actuating cylinder (4) which is provided for adjusting the displacement volume of the hydrostatic machine.
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