DE3247420A1

DE3247420A1 - Hydraulisch entsperrbares rueckschlagventil

Info

Publication number: DE3247420A1
Application number: DE19823247420
Authority: DE
Inventors: Norbert Dipl.-Ing. 8771 Rechtenbach Mucheyer; Heinz 8772 Marktheidenfeld Schulte
Original assignee: Mannesmann Rexroth AG
Current assignee: Bosch Rexroth AG
Priority date: 1982-12-22
Filing date: 1982-12-22
Publication date: 1984-07-05
Also published as: US4562862A; DE3247420C2

Description

DlPL-ING. H. RNK PATENTANWALT · HINDENBURGSTRASSE 44 · D 7300 ESSLINGEN BEI STUTTGART

Patentanwalt FlNK · Posltach 527 · D 7300 Eselingen (Neckar)

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Mannesmann Rexroth GmbH, Jahnstraße 3-5, 8770 Lohr/Main "Hydraulisch entsperrbares Rückschlagventil"

Die Erfindung bezieht sich auf ein Rückschlagventil entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einem bekannten Rückschlagventil der vorgenannten Art muß der Steuerkolben auf seiner Steuerseite entlastet werden, damit er in seine Ausgangslage zurückkehren kann (Dr. Heinz Zoebl "Ölhydraulik", Wien, Springer-Verlag, 1963, Seite 162).

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein hydraulisch entsperrbares Rückschlagventil zu schaffen, bei dem die Steuerseite des Steuerkolbens nicht besonders entlastet zu werden braucht. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 erfiridungsgemäß gelöst. Der auf der Steuerseite des Steuerkolbens vorhandene Steuerdruck wird abgebaut, wenn die Steuerdruckmittelquelle zur Steuerseite des Steuerkolbens weniger Druckmittel fördert als über die Drosselstelle abfließen kann. Soll der Steuerkolben auf seiner Steuerseite nicht mehr mit Druckmittel beaufschlagt werden, so wird die Steuerdruckmittelquelle üblicherweise gesperrt und der von dieser auf der Steuerseite des Steuerkolbens erzeugte Steuerdruck wird über die Drosselstelle abgebaut. Ein Druckmittelverlust tritt praktisch nur während der Betätigung des Steuerkolbens auf.

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Wenn der während der Betätigung des Steuerkolbens über die Drosselstelle in den Vorratsbehälter fließende Druckmittelstrom zu groß ist, kann dieser Drosselstelle entsprechend Anspruch 2 eine zweite Drosselstelle vorgeschal^ tet w'erden, wodurch einem zu starken Abfluß von zur Steuerung benötigtem Druckmittel vorgebeugt wird. Die Vermeidung eines starken Druckmittel-Verlustes und eines zu starken Druckabfalls ist insbesondere von Vorteil, wenn an die Steuerdruckmittelquelle noch andere Verbraucher angeschlossen sind. Wird außer der ersten Drosselstelle auch die zweite Drosselstelle, z. B. wenn sie sich im Ventilgehäuse befindet, von einem bestimmten Minimalstrom durchflossen, wenn der Steuerkolben nicht betätigt wird, so werden auch geringe Bewegungen des Steuerkolbens gedämpft.

Die Merkmale des Anspruches 3 betreffen eine bevorzugte Weiterbildung des Gegenstandes der Erfindung. Die Anordnung der Drosselstelle im Steuerkolben erbringt eine Einsparung an Aufwand für die Herstellung des hydraulisch entsperrbaren Rückschlagventils»

Die Merkmale des Anspruches 4 sind auf eine raumsparende Ausbildung gerichtet.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung. In dieser ist ein hydraulisch entsperrbares Rückschlagventil mit Vorsteuerung als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 einen Längsschnitt,

Fig. 2 einen in Fig. 1 in Seitenansicht dargestellten Teil im Längsschnitt.

Ein Ventilgehäuse 1 hat eine mehrfach abgestufte Längsbohrung 2. Auf der in der Zeichnung rechten Seite der Längsbohrung 2 ist ein hülsenförmiges Schließglied 3 axial verschiebbar gelagert. In dem Schließglied 3 ist ein Vorsteuerglied 4 koaxial angeordnet und ebenfalls axial verschiebbar gelagert. Das Vorsteuerglied 4 hat einen Ventilteil 5, mit dem es mit einem Ventilsitz im Boden des Schließgliedes 3 zusammenwirkt. An dem Ventilteil

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5 befindet sich ein den Boden des Schließgliedes 3 durchsetzender Zapfen 6, der über das Schließglied 3 hinausragt. In dem im Schließglied gleitenden zylindrischen Teil des Vorsteueigliedes 4 befindet sich eine Längsnut 7, welche die beiden Seiten des Vorsteuergliedes 4 miteinander verbindet. Zwischen dem Vorsteuer glied 4 und einem auf das Ventilgehäuse 1 aufgesetzten und damit verschraubten Deckel 8 ist eine Ventilfeder 9 eingespannt. Das Schließglied 3 hat in seinem Mantel in der Nähe seines Bodens eine Drosselstelle 10, die in den vom Ventilteil 5 des Vorsteuergliedes begrenzten Bereich mündet.

Das Schließglied 3 hat einen Sitzteil 11, der mit einem in die Längsbohrung 2 eingesetzten einen Ventilsitz aufweisenden Ringteil 12 zusammenwirkt. Das Schließglied 3 ist in Nähe seines Bodens von einer im Ventilgehäuse angeordneten Ringnut 13 umgeben, die mit einer nach außen führenden Bohrung 14 verbunden ist. An diese Bohrung ist über eine Leitung 15 eine Seite eines einfach wirkenden, lotrecht angeordneten Arbeitszylinders 16 angeschlossen.

Koaxial zum Schließglied 3 ist in der Längsbohrung 2 ein Stössel 17 in einem Lagerteil 18 axial verschiebbar gelagert. Der Stössel 17 weist auf seiner dem Schließglied 3 benachbarten Seite einen Kopf 19 auf, der mit dem am Vorsteuerglied 4 angebrachten Zapfen 6 zusammenwirkt. Eine Bohrung 20 mündet im Bereich zwischen dem Ventilsitz 12 und dem Lagerteil 18 in eine Ringnut in der Längsbohrung 2. Der Stössel 17 steht auf der vom Schließglied 3 abgewandten Seite über den Lagerteil 18 vor.

Auf der in der Zeichnung linken Seite des Stössels 17 ist ein Steuerkolben 21 koaxial zum Schließglied 3 axial verschiebbar gelagert. Der Steuerkolben 21 hat zwei durch eine Ringnut 22 voneinander getrennte Koibenteile 23 und 24, die in einem erweiterten Teil der Langsbohrung 2 verschiebbar gelagert sind und auf selten des Schließgliedes 3 einen im Durchmesser kleineren Vorsprung 25 haben. Der Steuerkolben 21 hat ein abgestuftes Sackloch 26 (Figur 2). Der Mantel des Steuerkolbens 21 weist im Bereich seines Vorsprunges 25 eine in das Sackloch mündende Drosselbohrung 27 auf

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und in den Grund der Ringnut* 22 ist eine ebenfalls in das Sackloch 26 mündende Drosselbohrung 28 eingebracht. Die beiden Drosselbohrungen 27 und 28 sind über das Sackloch 26 miteinander verbunden.

In den in der Zeichnung dargestellten Schließlagen des Schließgliedes 3 und des Vorsteuergliedes 4 ist im Bereich der Ringnut 22 im Ventilgehäuse 1 eine mit einer Bohrung 29 und mit der Bohrung 2 verbundene Ringnut vorgesehen. An die Bohrung 29 ist eine Leitung 30 angeschlossen. Zwischen dem Steuerkolben 21 und dem Lagerteil 18 mündet eine Querbohrung 31 in die Längsbohrung 2. Die Querbohrung 31 ist über eine Leitung 32 mit einem Vorratsbehälter 33 verbunden. Das Ventilgehäuse 1 ist auf Seiten des Steuerkolbens 21 durch eine Verschlußschraube 34 abgeschlossen.

Zwischen einer Steuerpumpe 35 und der Leitung 30 ist ein nach Belieben betätigbares 2/2-Wegeventil eingeschaltet. Die Druckseite der Pumpe 35 ist durch ein Druckbegrenzungsventil 37 abgesichert.

Zwischen einer Steuerpumpe 38 und der Bohrung 20 ist ein 3/2-Wegeventil 39 vorgesehen, das nach Belieben steuerbar ist und das die Bohrung 20 entweder mit der Pumpe 38 oder mit dem Vorratsbehälter 33 verbinden kann. Die Druckseite der Pumpe 38 ist durch ein Druckbegrenzungsventil 40 gesichert.

Zum Heben des Kolbens im Arbeitszylinders 16 ist, wie dargestellt, die Speisepumpe 38 über das Wegeventil 39 mit der Bohrung 20 verbunden. Der von der Pumpe erzeugte Druck hebt zuerst das Vorsteuerglied 4 und anschließend das Schließglied 3 von dem jeweils zugeordneten Ventilsitz ab. Soll kein Druckmittel 16 mehr zum Arbeitszylinder gefördert werden, so wird die Bohrung 20 über das Steuerventil 39 mit dem Vorratsbehälter 33 verbunden und die Pumpe 38 fördert über das Druckbegrenzungsventil 40 in den Vorratsbehälter 33. In dem Wegeventil 39 kann auch eine Mittelstellung von dessen Steuerschieber vorgesehen sein, über welchen die Pumpe drucklos in den Vorratsbehälter 33 fördert.

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Zum Senken des Kolbens im Arbeitszylinder 16 müssen das Vorsteuerglied 4 und das Schließglied 3 aufgesteuert werden. Hierzu wird über das Wegeventil 36 die Steuerpumpe 35 mit der Bohrung 29 verbunden, wodurch Druckmittel über die Drosselbohrung 28 in das Sackloch des Steuerkolbens 21 unter Druckverlust fließt. Da aus der Drosselbohrung 27 weniger Druckmittel ausfließt als in die .Drosselbohrung 28 eingespeist wird, baut sich auf der in der Zeichnung linkem Seite des Steuerkolbens 21 ein Druck auf und der Steuerkolben 21 wird in der Zeichnung gesehen nach rechts verschoben. Der Steuerkolben 21 steuert über den Stössel 17 zunächst das Vorsteuerglied 4 und anschließend das Schließglied 3 auf, wodurch Druckmittel vom Arbeitszylinder 16 über die geöffneten Ventile 3, 4 und das Steuerventil 39 in den Vorratsbehälter 33 fließt.

Sollen das Schließglied 3 und das Vorsteuerglied 4 wieder, geschlossen werden, so wird der Steuerschieber des Wegeventils 36 wieder in seine Schließlage gebracht, wodurch die Pumpe 35 von der Bohrung 29 getrennt wird. Der in der Leitung 30, in der Bohrung 29 und im Sackloch 26 befindliche Druckmitteldruck baut sich über die ständig mit dem Vorratsbehälter 33 verbundene Drosselbohrung 27 ab, so daß der Steuerkolben 21 durch die Ventilfeder 9 in seine in der Zeichnung dargestellte Ausgangslage zurückgebracht werden kann. ·

Während der Verschiebung des Steuerkolbens 21 ist dessen Ringnut 22 immer mit der Bohrung 29 verbunden.

Die Drosselbohrung 28 ist vorzugsweise so ausgelegt, daß beim Durchtritt von Druckmittel aus der Leitung 30 an dieser Drosselstelle ein .Druckverlust bis 20 % des in der Leitung 30 herrschenden Druckes auftritt. Die Drosselbohrung 28 hat die Aufgabe den aus der Leitung 30 stammenden Druckmittelstrom während des Hubes des Steuerkolbens 21 zu vermindern, wodurch starke kurzzeitige Druckeinbrüche verhindert werden.

Die Drosselstelle der Drosselbohrung 28 kann auch im Ventilgehäuse 1 oder in der Leitung 30 untergebrächt sein. Wird die Drosselbohrung 28 oder die

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dieser entsprechende Drosselstelle insbesondere zu Beginn der Aufsteuerung; von einem bestimmten Minimalstrom durchflossen, so werden schon geringe Schwingungsbewegungen des Steuerkolbens 21 gedämpft.

Leerseite

Claims

DIPL-ING. H. FINK PATENTANWALT ■ HINDENBURGSTRASSE 44 · D 7300 ESSLINGEN BEI STUTTGART

Patentanwalt FINK · Postfach 527· D 7300 Esslingen (Nackar)

27. Okt. 1982 By P 6815 121.388F

Mannesmann Rexroth GmbH, Jahnstraße 3-5, 8770 Lohr/Main

Ansprüche

( 1. j Hydraulisch entsperrbares Rückschlagventil mit einem Steuerkolben (21), dessen Steuerseite an eine Steuerdruckmittelquelle (35) anschließbar und dessen andere Seite mit einem Vorratsbehälter (33) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Seite des Steuerkolbens dauernd mit dem Vorratsbehälter verbunden ist und daß eine die beiden Seiten des Steuerkolbens miteinander verbindende Drosselstelle (27) vorgesehen ist.
2. Rückschlagventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ersten Drosselstelle (27) eine zweite Drosselstelle (28) vorgeschaltet ist.
3. Rückschlagventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet ,daß mindestens eine der Drosselstellen (27, 28) im Steuerkolben (21) angeordnet ist.
4. Rückschlagventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei vom Steuerdruck auf seinem Umfang beaufschlagtem und mit einem Sackloch (26) versehenem Steuerkolben (21) die auf der Steuerseite vorgesehene zweite Drosselstelle (28) in seinem Mantel und die auf der Seite des Vorratsbehälters vorgesehene erste Drosselstelle (27) in seinem Mantel oder in seinem Boden angeordnet sind.

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