SE503750C2 - Hydraulisk riktningsventil - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 503 750 _2- Denna utföringsform fungerar väl så länge det flöde som ventilen har att arbeta med inte starkt avviker från det flöde för vilket ventilen är dimensionerad. I många tillämp- ningar kan emellertid det faktiska flödet ofta avvika betyd- ligt från dimensioneringsflödet och i sådana fall är venti- lens regleregenskaper (uttryckta som flödets variation med ventilelementets förflyttning från neutralläget) otillfreds- ställande.

Till grund för uppfinningen ligger uppgiften att åstad- komma en riktningsventil av det slag som ingressen till det självständiga patentkravet anger vilken kan optimeras för två olika stora arbetsflöden och på ett enkelt sätt omställas till endera av två motsvarande driftformer.

Denna uppgift löses enligt uppfinningen genom den ut- formning som är angiven i den kännetecknande delen av det självständiga patentkravet. De osjälvständiga patentkraven anger kännetecken på utföringsformer av ventilen.

Uppfinningen förklaras närmare i det följande med hän- visning till de bifogade ritningarna, som visar en som ex- empel vald utföringsform.

Fig. 1 är ett schema över ett ventilaggregat med tre manöverventiler utförda i enlighet med uppfinningen; Fig. 2 visar ett längdsnitt genom en av manöverventiler- na i ventilaggragatet.

Det i Fig. 1 visade ventilaggregatet omfattar tre sinse- mellan lika manöverventilenheter S1, S2 och S3 av slidventil- typ och en inloppsenhet F som är gemensam för alla tre man- överventilenheterna och är avsedd att vara ansluten till en pump vid en pumpanslutningsport P och till tank vid en tank- anslutningsport T. De portar vid vilka inloppsenheten F är ansluten till gruppen av manöverventilenheter, nämligen vid den ena sidan av den första manöverventilenheten S1, är be- tecknade med ll, 12 och 13. Dessa portar utgör alltså in- loppsenhetens utloppsportar och manöverventilenhetens S1 in- loppsportar.

Inloppsenheten F omfattar huvudsakligen en flödesdelare, som är allmänt betecknad med 14, och en till-från-ventil 15.

Flödesdelaren 14, vars inlopp 16 står i förbindelse med 10 15 20 25 30 35 503 750 -3 _ pumpanslutningsporten P, bildas på i och för sig välkänt sätt av en slidventil 17 och en strypning 18. Flödesdelarens funk- tion kan sägas vara att uppdela ett från pumpanslutningspor- ten P kommande flöde på ett första, av strypningen 18 bestämt delflöde som tillhandahålls vid portarna 11 och 12 och ett andra delflöde som tillhandahålls vid porten 13. Den kanal 19 som förbinder strypningen 18 med portarna 11 och 12 kan så- ledes betraktas som ett första utlopp på flödesdelaren, medan den kanal 20 som förbinder inloppet 16 med ventilen 15 och via denna med porten 13 kan betraktas som ett andra utlopp.

Manöverventilenheterna S1, S2 och S3 är som nämnts sins- emellan lika och i den följande beskrivningen av dessa ven- tilenheters utformning och funktion hänvisas därför främst till den första enheten S1. Denna visas i längdsnitt, taget i ett plan innehållande slidens längdaxellinje, i Fig. 2.

Ventilsliden 21 är på välkänt sätt axialförskjutbar i en slidborrning 22 i ventilenhetens hus 23 mellan ett neutrallä- ge och det ena eller det andra av två arbetslägen på var sin sida om neutralläget.

Ventilsliden 21 av en mellanliggande slidkam 25. Mitt för slidkammen 25 finns har ett par ringspår 24 som är skilda åt i slidborrningen ett mitturtag 26, och på motsatta sidor om detta finns ett par sidourtag 27. Mitturtaget 26 står stän- digt i öppen förbindelse med porten 11 via en ej visad kanal i huset, och sidourtagen 27 står ständigt i öppen förbindelse med en tankport 28 via en ej heller visad huskanal.

När Ventilsliden 21 står i neutralläget (det läge som visas i Fig. 2) bildar det ena ringspåret 24 en förbindelse mellan mitturtaget 26 och tankporten 28, så att den hydraul- vätska som tillförs från pumpen genom porten 11 går i huvud- sak utan tryckfall direkt ut genom tankporten 28 och, via de övriga manöverventilenheterna S2 och S3, till tank.

Förskjuts Ventilsliden till ett arbetsläge kommer den centrala slidkammen 25 i samverkan med den ena väggen på mitturtaget 26 att stänga förbindelsen mellan porten 11 och tankporten 28. Därvid kommer en i neutralläget stängd för- bindelse mellan porten 12, och därmed porten 11, och den ena av två arbetsportar 29 i huset 23 att öppnas. Dessa arbets- 10 15 20 25 30 35 503 750 _4- portar är avsedda att vara anslutna till en last, ex.vis mot- satta sidor av en dubbelverkande hydraulcylinder eller annan motor (ej visad).

Denna förbindelse innefattar tre urtag 30, 31 och 32 i slidborrningen 22 och ringspår 33 och 34 i sliden 21. Motsva- rande urtag och ringspår finns för det andra arbetsläget.

Ringspåren 33 och 34 i sliden avgränsas axiellt av slidkammar 35, 36 och 37, som samverkar med sidkanterna på urtagen 30, 31, 32 för att styra strömningen mellan urtagen.

Slidborrningsurtagen 30 står via en huskanal 38 och en backventil 39 i förbindelse med porten 12. På motsvarande sätt står slidborrningsurtagen 31 via en huskanal 40 och två backventiler 41 i förbindelse med porten 13. Slidborrnings- urtagen 32 står i ständigt öppen förbindelse med var sin av arbetsportarna 29. u Utanför vart och ett av slidborrningsurtagen 32 finns ytterligare ett slidborrningsurtag 42, som står i ständigt öppen förbindelse med tankporten 28.

När ventilsliden 21 står i ett arbetsläge, bildar slid- ringspåret 33 en öppen förbindelse mellan slidborrningsurta- get 30 och slidringspåret 31, och samtidigt bildar slidring- spåret 34 en öppen förbindelse mellan slidringspåret 31 och slidringspåret 32. Därigenom kan hydraulvätska strömma från porten 12 och, förutsatt att ventilen 15 står i det visade öppna läget, från porten 13 till den ena arbetsporten 29.

Samtidigt kan hydraulvätska strömma från den andra arbets- porten 29 till det intilliggande slidborrningsurtaget 42 och till tank.

När ventilen 15 är öppen kan manöverventilenheten S1 följaktligen arbeta med hela det flöde som pumpen levererar via flödesdelaren 14. Är ventilen 15 däremot stängd, står endast det vid flödesdelarens strypta utlopp 19 tillhanda- hållna flödet till förfogande.

Regleringen av den del av flödet som vid öppen ventil 15 går via porten 12 sker åtskilt från regleringen av det totala flödet medelst olika delar av ventilsliden, nämligen slidkam- men 35 resp. slidkammen 36. Dessa delar kan därför optimeras 503 750 _5- var för sig, dvs. för såväl det begränsade flödet från flö- desdelarutloppet 19 som för det sammanlagda flödet.

Ventilen 15 kan manövreras på vilket lämpligt sätt som helst. Noteras bör även att den matning av porten 13 med hyd- raulvätska som i det visade utföringsexemplet ombesörjs av flödesdelaren 14 via ventilen 15 kan ske på annat sätt, ex.vis från en separat pump.

Claims (4)

10 15 20 25 30 35 503 750 Patentkrav

1. Hydraulisk riktningsventil med en första inloppsport (11), en andra inloppsport (12), en tankport (28), en arbetsport (29), och ett ventilelement (21), som är omställbart från ett neutralläge till ett arbetsläge och som i neutralläget för- binder den första inloppsporten (11) med tankporten (28) och blockerar den andra inloppsporten (12), medan det i arbets- läget blockerar den första inloppsporten (11) och förbinder den andra inloppsporten (12) med arbetsporten (29), kännetecknad av en tredje inloppsport (13), som ventilelementet (21) blockerar i neutralläget och förbinder med arbetsporten (29) i arbetsläget.

2. Riktningsventil enligt patentkrav 1 med en inlopps- enhet (F), som innefattar en flödesdelare (14) med dels ett inlopp (16) i förbindelse med en pumpport (P) på inloppsen- heten, ett första utlopp (19) för anslutning av inloppsen- heten till den första inloppsporten (ll) och den andra in- loppsporten (12), kännetecknad av ett andra utlopp (20) på flödesdelaren (14) för anslutning av inloppsenheten till den tredje inloppsporten (13)

3. Riktningsventil enligt patentkrav 2, kännetecknad av att en avstängningsventil (15) är insatt i det andra flödes- delarutloppet (20) för att i sitt stängda läge blockera detta utlopp.

4. Riktningsventil enligt något av patentkrav 1-3 vid vilken ventilelementet (21) är en kolvslid som är axiellt förskjutbar i en borrning (22) i ett ventilhus (23) och upp- visar ett flertal på axiellt avstånd från varandra liggande styrkammar (25, 35, 36, 37) och mellan dessa liggande slidur- tag (24, 33, 34), och vid vilken husets borrning (22) upp- visar ett flertal på axiellt avstånd från varandra liggande 10 15 505 750 _'7_ styrkanter och mellan dessa liggande husurtag (26, 27, 30, 31, 32) med vilka inloppsportarna (11, 12, 13), arbetsporten (29) och tankporten (28) står i förbindelse, varvid slidens (21) styrkammar (25, 35, 36, (22) styrkanter för att styra strömningen av hydraulvätska 37) samverkar med borrningens mellan å ena sidan inloppsportarna (11, 12, 13) och å andra sidan arbetsporten (29) och tankporten (28), kännetecknad av att av två närliggande styrkammar (35, 36) på sliden (21), vilkas mellanliggande slidurtag (33) står i förbindelse med som står i förbindelse med 13), styr den ena styrkammen strömningen av hydraulvätska mellan ett första borrningsurtag (31), endera av den andra och den tredje inloppsporten (12, denna inloppsport (12, 13) och arbetsporten (29), medan den andra styrkammen styr strömningen av hydraulvätska mellan det första borrningsurtaget (31) och den andra av nämnda inlopps- portar (12, 13).