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DE1292492B - Steuerventilanordnung - Google Patents

Steuerventilanordnung

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Publication number
DE1292492B
DE1292492B DEH52642A DEH0052642A DE1292492B DE 1292492 B DE1292492 B DE 1292492B DE H52642 A DEH52642 A DE H52642A DE H0052642 A DEH0052642 A DE H0052642A DE 1292492 B DE1292492 B DE 1292492B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
valve
pressure
feed
control
control valve
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DEH52642A
Other languages
English (en)
Inventor
Tennis Francis H
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.)
Hydraulic Unit Specialties Co
Original Assignee
Hydraulic Unit Specialties Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hydraulic Unit Specialties Co filed Critical Hydraulic Unit Specialties Co
Publication of DE1292492B publication Critical patent/DE1292492B/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15BSYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B13/00Details of servomotor systems ; Valves for servomotor systems
    • F15B13/02Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
    • F15B13/04Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
    • F15B13/042Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor operated by fluid pressure
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/87169Supply and exhaust
    • Y10T137/87177With bypass
    • Y10T137/87185Controlled by supply or exhaust valve
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/87169Supply and exhaust
    • Y10T137/87193Pilot-actuated
    • Y10T137/87201Common to plural valve motor chambers
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/87169Supply and exhaust
    • Y10T137/87233Biased exhaust valve
    • Y10T137/87241Biased closed

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluid-Pressure Circuits (AREA)
  • Servomotors (AREA)

Description

1 2
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Steuer- in einem Hydrauliksystem mit zwei einfach wirkenden ventilanordnung für Strömungsmittelmotoren mit Hydraulikzylindern,
einem Hauptsteuerventil, über das die Motoren ge- F i g. 7 eine der F i g. 6 ähnliche schematische Anspeist werden, und einem gesonderten Vorsteuer- sieht einer Steuerventilanordnung gemäß der vorventil, das beim Verstellen in eine Arbeitsstellung 5 liegenden Erfindung in einem Hydrauliksystem mit einen ersten Steuerdruck zur Betätigung des Haupt- zwei doppeltwirkenden Hydraulikzylindern und Steuerventils erzeugt. F i g. 8 ein vergrößerter Schnitt durch eines der
Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer be- Hauptsteuerventile in der Steuerventilanordnung der sonders einfach ausgebildeten Steuerventilanordnung F i g. 7.
der vorgenannten Art, mit der bei geringstem io Die F i g. 1 zeigt einen doppeltwirkenden Hydraubaulichen Aufwand durch Betätigen eines einzigen likzylinder 10 bzw. einen reversierbaren Strömungs-Vorsteuerventils nicht nur die Arbeitsrichtung, mittelmotor in einem Hydrauliksystem, zu dem eine sondern auch die Arbeitsgeschwindigkeit des an- Pumpe 11, ein Druckmittelbehälter 12, aus dem die geschlossenen Strömungsmittelmotors stufenlos ein- Pumpe gespeist wird, und eine Steuerventilanordnung stellbar ist. 15 gehört, die generell das Bezugszeichen 13 trägt. Die
Zu diesem Zweck ist die erfindungsgemäße Steuer- Steuerventilanordnung dient dazu, selektiv einen der ventilanordnung dadurch gekennzeichnet, daß das Zylinderanschlüsse 14 bzw. 15 mit der Pumpe und Vorsteuerventil zwischen Ruhe- und Arbeitsstellung den anderen Motoranschluß jeweils mit dem Behälter stetig verstellbar ausgebildet ist und auf seinem Ver- zu verbinden. Der Pumpeneinlaß ist mit dem Druckstellweg einen zweiten wegproportional anwachsen- ao mittelbehälter über eine Pumpenansaugleitung 16 verden Steuerdruck erzeugt und daß durch diesen zwei- bunden.
ten Steuerdruck ein an sich bekanntes, durch den Zur Steuerventilanordnung 13 gehören drei Haupt-
Speisedruck normalerweise offengehaltenes Neben- teile nämlich: ein Hauptsteuerventil 18, über das das schlußventil zwischen Speiseleitung und Abfluß pro- Druckmittel vom Pumpenausgang zum Motor 10 und portional geschlossen wird, um den Strömungsmittel- 25 das vom Motor abfließende Druckmittel zum Behälter fluß in der Speiseleitung der Stellung des Vorsteuer- geleitet wird, ein kombiniertes Nebenschlußventil 19, ventils entsprechend zu verändern. welches dazu dient, die Menge des von der Pumpe
In diesem Zusammenhang ist zu erwähnen, daß über das Hauptsteuerventil 18 zum Motor geleitete mit Vorsteuerventil oder Hilfsventil gesteuerte Steuer- Druckmittel einzuregeln, und ein Vorsteuerventil 20, ventilanordnungen und auch mit einem Vorsteuer- 30 welches die Betätigung von Hauptsteuerventil 18 und ventil betätigte Nebenschlußventile zum Stand der Nebenschlußventil 19 regelt.
Technik gehören. Vorbekannt ist auch, Steuerschieber Das Vorsteuerventil 20, welches entweder manuell
hydraulisch mit Hilfe von Vorsteuerventilen zu ver- oder automatisch bedienbar ist, arbeitet mit dem schieben und mit Vorsteuerventilen geregelte Ent- Hauptsteuerventil 18 und dem Nebenschlußventil 19 lastungsventile zu verwenden, um im Ruhestand eine 35 zusammen, so daß eine Bedienungsperson manuell Pumpe im Leerlauf betreiben zu können. sowohl die Richtung als auch die Geschwindigkeit der
Der durch den Gegenstand der Erfindung erziel- Bewegung des Kolbens 22 im Hydraulikzylinder 10 bare Fortschritt liegt darin, ein Vorsteuerventil zu bestimmen kann. Somit kann die Bedienungsperson verwenden, das bei seiner Verstellung in eine Arbeits- ein geregeltes Aus- und/oder Einfahren der Kolbenstellung nicht nur den erwarteten Steuerdruck zur 40 stange 23 und eine entsprechende Bewegung der da-Motorbetätigung liefert, sondern auch noch einen ge- mit verbundenen Arbeitslast bewirken, sonderten oder zusätzlichen Steuerdruck, der der Ver- Der Auslaß 26 der Pumpe 11 ist ständig mit einer
stellung des Vorsteuerventils in die Arbeitsstellung Hauptspeiseleitung 27 verbunden, die zum Einlaß 28 proportional ist und einem Entlastungs-Nebenschluß- im Gehäuse 29 des Hauptsteuerventils 18 und ferner ventil zugeführt wird, um durch Drosselung des 45 auch zu einer Einlaßkammer 30 im Gehäuse 31 des Nebenschlusses den Strömungsmittelfluß in der Nebenschlußventils 19 führt. Die Einlaßkammer 30 Speiseleitung zu vergrößern. des Nebenschlußventils 19 ist stets (in einer noch spä-
Die Zeichnung stellt Ausführungsbeispiele des ter zu beschreibenden Weise) mit dem Einlaß des Gegenstandes der Erfindung dar. Es zeigt Vorsteuerventils 20 verbunden. Die Einlaßkammer 30
Fig. 1 eine schematische Ansicht einer Steuer- 50' ist ferner auch zu gewissen Zeiten mit dem Druckventilanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung mittelbehälter 12 über eine Nebenschlußleitung 32 in einem Hydrauliksystem mit einem reversierbaren verbindbar, deren eines Ende mit einer Druckmittel-Strömungsmittelmotor, behälterleitung 33 und dessen anderes-Ende mit der F i g. 2 eine vergrößerte Schnittansicht des Vor- Einlaßkammer 30 über einen ringförmigen, nach oben Steuerventils der F i g. 1, welches sich jedoch in einer 55 gerichteten Ventilsitz 34 verbunden ist. Der Ventilsitz anderen Stellung befindet, 34 ist in dem Gehäuse des Nebenschlußventils 19 ko-F i g. 3 eine vergrößerte Schnittdarstellung des axial zur Einlaßkammer 30 angeordnet.
Nebenschlußventils der F i g. 1, welches sich jedoch Die Einlaßkammer 30 und die Nebenschlußleitung
in einer anderen Stellung befindet, 32, mit der sie in Verbindung steht, bilden einen
F i g. 4 eine vergrößerte Schnittansicht des Haupt- 60 Nebenschluß zur Hauptspeiseleitung 27, über den, so-
steuerventils der Fig. 1, dessen arbeitende Teile sich fern der Ventilsitz 34 geöffnet ist, das Druckmittel
jedoch in anderen Stellungen befinden, zum Druckmittelbehälter 12 zurückströmen kann.
Fig. 5 eine schematische Ansicht einer Steuer- Dieser Nebenschluß wird mit dem druckabhängig
ventilanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung arbeitenden Ventilkörper 35 gesteuert, welcher von
in einem Hydrauliksystem mit einem einfach wirken- 65 einer Stellung mit geschlossenem Nebenschluß und
den Hydraulikzylinder, beaufschlagtem Ventilsitz 34 in eine Vielzahl von
Fig. 6 eine schematische Ansicht einer Steuer- Dosierstellungen verschoben werden kann, in denen
ventilanordnung gemäß der vorliegenden Erfindung unterschiedliche Mengen des an der Pumpe austreten-
3 4
den Druckmittels parallel zur Hauptspeiseleitung 27 Durchmesser auf einen mittleren Durchmesser abzurückgeführt werden können. gedreht sind. Hierdurch entstehen an den Speise- und
Der Einlaß 28 des Hauptsteuerventils 18 ist in der Rückflußrückschlagventilen ringförmige, nach innen
Zeichnung an der Oberseite des Gehäuses 29 und der gerichtete Schultern 58, die die Ventilsitze 51 und 53
Auslaß 37 an der Unterseite vorgesehen. Der Auslaß 5 beaufschlagen, so daß die Speiserückschlagventile die
37 ist mit dem Druckmittelbehälter 12 über eine Verbindung zwischen dem Einlaß 28 und einem der
Hauptflußleitung 38 verbunden, die zur Druckmittel- Kanäle 40' und 41' bzw. die Abflußrückschlagventile
behälterleitung 33 führt. Beidseitig des Auslasses 37 die Verbindung zwischen den letztgenannten Kanälen
münden an der Unterseite des Gehäuses 29 zwei und dem Auslaß 37 versperren können.
Motoranschlüsse 40 und 41. Eine Leitung 42 verbin- io Die als Gegenbohrungen ausgebildeten Druck-
det den Motoranschluß 40 mit dem Zylinderanschluß kammern 60, die in die Kanäle 40' und 41' hinein-
14 und eine ähnliche Leitung 43 den Motoranschluß führen, verlaufen koaxial zu den Bohrungen 50 und
41 mit dem anderen Zylinderanschluß 15. 52 und nehmen die rohrförmigen äußeren Teile 56
Der Einlaß 28 des Hauptsteuerventils muß mit den der Speise- und Rückflußrückschlagventile auf. Die Motoranschlüssen 40 und 41 selektiv verbindbar sein, 15 Druckkammern 60 sind mit an den gegenüberliegenum das Strömungsmittel am einen oder am anderen den Seiten des Gehäuses 29 befestigten Platten 61 ver-Ende des Hydraulikzylinders 10 einzulassen. Auch schlossen. Auf diese Weise entstehen Druckkammern der Auslaß 37 muß selektiv mit den Motoranschlüssen oder Zylinder für Betätigungskolben 62, mit denen verbindbar sein, so daß das am einen oder am anderen die zugehörigen Rückschlagventile in ihren Sitz geEnde des Hydraulikzylinders abströmende Druck- 20 drückt werden können, wenn die Kammern unter mittel zum Druckmittelbehälter geleitet werden kann. Druck gesetzt werden. Die O-Ringe 63 in den Um-
Zu diesem Zweck gehören zum Hauptsteuerventil fangsrinnen am rohrförmigen hinteren Ende der 18 zwei einander gegenüberliegende Speiserückschlag- Rückschlagventile und an den Betätigungskolben beventile 45 und 46, die jeweils die Verbindung zwi- aufschlagen gleitend, aber dicht die Wände der Druckschen dem Einlaß 28 des Hauptsteuerventils und dem 25 kammer 60, um an den Rückschlagventilen und den Motoranschluß 40 bzw. 41 herstellen. Ferner gehören Betätigungskolben Leckverluste zu verhindern,
zur Anordnung zwei gegenüberliegend angeordnete Da die O-Ringe die beweglichen Teile des Haupt-Rückflußrückschlagventile 47 und 48, die jeweils für Steuerventils gut abdichten, brauchen nicht enge ToIeeine Verbindung zwischen dem Auslaß 37 des Haupt- ranzen eingehalten zu werden, wie man sie beispielssteuerventils und den Motoranschlüssen 40 bzw. 41 30 weise in üblichen Steuerventilen mit Schiebern besorgen, nötigt, wo der enge Sitz des Schiebers in der Bohrung
Die Speiserückschlagventile 45 und 46 befinden Leckverluste des Druckmittels verhindern muß. Die
sich an gegenüberliegenden Enden einer kurzen zen- Verwendung von O-Ringen vermeidet praktisch einen
tralen, horizontal gerichteten oberen Bohrung 50 des Verschleiß der Bohrungsoberflächen, an denen die
Ventilgehäuses 29, in dessen Mittelteil der Einlaß 28 35 Ventilkörper und Betätigungskolben gleiten, so daß
öffnet. Die Speiserückschlagventile arbeiten mit ring- das Gehäuse des Ventils nicht mehr aus verschleiß-
förmigen, nach außen gerichteten Ventilsitzen 51 des beständigem Stahl von großem Gewicht hergestellt
Gehäuses 29 zusammen, die sich am Schnittpunkt der werden muß. Es kann jetzt vielmehr zum ersten Mal
Bohrung 50 mit den Kanälen 40' und 41' des Gehäu- Leichtmetall, beispielsweise Aluminium, für ein
ses befinden. Die Kanäle 40'und 4Γ sind nach oben 40 Steuerventil für Hydrauliksysteme mit hohen Drücken
gerichtete Verlängerungen der Motoranschlüsse 40 verwendet werden,
bzw. 41. Jeder Betätigungskolben hat einen inneren Ab-
Die Rückflußrückschlagventile sind in ähnlicher schnitt 65 von vermindertem Durchmesser, welcher Weise an den gegenüberliegenden Enden einer kurzen teleskopartig in dem rohrförmigen Außenteil 56 des unteren Bohrung 52 angeordnet, die parallel zu der 45 Rückschlagventils verschiebbar ist. Zwischen der vorerstgenannten oberen Bohrung 50 verläuft, jedoch in deren Innenfläche der Rückschlagventile und dem ihrem mittleren Teil mit dem Auslaß 37 des Ventil- Boden einer Ausnehmung in dem mit geringerem gehäuses in Verbindung steht. Die Rückflußrück- Durchmesser ausgebildeten inneren Teil des Betätischlagventile arbeiten mit nach außen gerichteten gungskolbens liegt eine Druckfeder 66, die bestrebt ringförmigen Ventilsitzen 53 des Gehäuses an der 50 ist, das Rückschlagventil vom Betätigungskolben fern-Übergangsstelle zwischen den Enden der Bohrung 52 zuhalten.
und den nach oben gerichteten Kanälen 40' und 41' Bei der beschriebenen Anordnung kann sich das
zusammen. Speiserückschlagventil 45 öffnen, wenn die Bohrung
In der soweit beschriebenen Anordnung können 50 unter Druck steht und die Druckkammer 60 zum die Kanäle 40' und 4Γ und die Leitungen 42 und 43 55 Abfluß geöffnet ist, damit das Druckmittel der Hauptais Arme der Hauptspeiseleitung 27 angesehen wer- speiseleitung den unteren Zylinderanschluß 14 über den, während die Leitungen 42 und 43 und die unteren die Leitung 42 und den Kanal 40' im Gehäuse 29 des Endteile der Kanäle 40' und 41' als Arme der Haupt- Hauptsteuerventils erreichen kann. Wenn das Druckabflußleitung 38 angesehen werden können. mittel dem Zylinderanschluß 14 auf diese Weise zu-
Die Speise- und Rückflußrückschlagventile sind an 60 geführt wird, muß der Zylinderanschluß 15 mit dem
ihren inneren Enden 55 mit geringerem Durchmesser Druckmittelbehälter 12 verbunden sein. Hierzu ist es
ausgebildet, um in die benachbarten Enden der ent- erforderlich, daß das Rückflußrückschlagventil 48
sprechenden Bohrungen 50 und 52 eintreten zu kön- öffnet, damit eine Verbindung zwischen dem Auslaß
nen, wenn die Ventile geschlossen sind. Ferner ge- 37 und dem über die Leitung 43 mit dem Anschluß
hören zu den Rückschlagventilkörpern einteilig aus- 65 15 verbundenen Motoranschluß 41 entsteht,
gebildete, nach außen gerichtete, rohrförmige Teile 56 Das Rückschlagventil 45 ist daher ein Speiserück-
von größerem Durchmesser, die bei 57 neben der schlagventil für den Zylinderanschluß 14 und das
Übergangsstelle zu den inneren Enden von kleinerem Rückschlagventil 48 ein Rückflußrückschlagventil für
den Zylinderanschluß 15. In ähnlicher Weise dient fläche, die von einem Kugelrückschlagventil 79 bedas Rückschlagventil 46 als Speiserückschlagventil für aufschlagt wird, wenn die zugehörige Druckkammer den Zylinderanschluß 15 in Verbindung mit dem 60 unter Druck steht, um zu verhindern, daß das Rückflußrückschlagventil 47, welches dem Zylinder- Druckmittel über die radiale Öffnung 76 im Rückanschluß 14 dient, wenn der Motor in entgegen- 5 schlagventil zu dem Kanal 40' oder 41' abströmt. Die gesetzter Richtung arbeitet. Wenn also gemäß F i g. 1 Kugelrückschlagventile 79 verhindern selbstverständder Kolben des Zylinders 10 nach unten bewegt wer- lieh nicht das Herausfließen des Druckmittels aus den soll, muß die Druckkammer von Speiserück- dem Inneren der Rückschlagventile über die Kanäle schlagventil 46 und Rückflußrückschlagventil 47 ge- 78 in den zugehörigen Betätigungskolben,
öffnet werden, während die Druckkammern von io Jedes Kugelrückschlagventil 79 ist in einem ver-Speiserückschlagventil 45 und Rückflußrückschlag- größerten Mittelteil des Kanals 78 hin-und herbewegventil 48 unter Druck gesetzt werden müssen, damit lieh. Die Kanäle 78 stehen mit der Druckkammer hindie beiden letzterwähnten Rückschlagventile von ihren ter dem Betätigungskolben über eine Öffnung 80 in Betätigungskolben in der Schließstellung gehalten Verbindung, die exzentrisch zur Kammerachse vorwerden. Wenn umgekehrt der Kolben im Zylinder 10 15 gesehen ist, so daß sie nicht von der benachbarten nach oben bewegt werden soll, müssen die Speise- Ventilkugel abgedeckt werden kann,
und Rückflußrückschlagventile in den Stellungen sein, Die bisherige Beschreibung zeigt, daß die Speise-
die die F i g. 4 zeigt, wobei dann die Rückschlag- rückschlagventile 45 und 46 die Verbindung zwischen ventile 45 und 48 geöffnet und die Rückschlagventile der Hauptspeiseleitung 27 und dem Zylinderanschluß 46 und 47 geschlossen gehalten werden. 20 14 bzw. 15 steuern und daß das Nebenschlußventil 19
Eine Steuerleitung 68 mit den Armen 69 und 70, die Aufgabe hat, die Förderleistung der Pumpe über die mit den Druckkammern 60 des Speiserückschlag- die Hauptspeiseleitung zu den Motoranschlüssen zu ventils 45 und des Rückflußrückschlagventils 48 in regeln. In ähnlicher Weise haben die Rückflußrück-Verbindung stehen, sorgt für ein gemeinsames Öffnen schlagventile 47 und 48 die Aufgabe, die Verbindung und Schließen dieser Rückschlagventile; eine ähnliche as zwischen der Zylinderöffnung 14 bzw. 15 und der Steuerleitung 71 mit Armen 72 und 73 stellt eine Ver- Hauptabflußleitung 38 zu steuern,
bindung zu den Druckkammern des Speiserückschlag- Gemäß der vorliegenden Erfindung werden das
ventils 46 und des Rückflußrückschlagventils 47 her Nebenschlußventil 19 als auch die Speise- und Rückfür ein gleichzeitiges Öffnen oder Schließen der letzt- flußrückschlagventile 45,46,47,48 mit einem Vorerwähnten Ventile. 30 steuerventil 20 betätigt. Das Vorsteuerventil 20 hat Wie am besten aus der F i g. 4 zu ersehen, hat jedes die Aufgabe, das Druckmitteel selektiv zu den Druckder Rückschlagventile an der Übergangsstelle zwi- kammern 60 des Hauptsteuerventils 18 zu leiten oder sehen den Ventilteilen 56 und 57 von großem und aus den genannten Druckkammern wieder abzulassen, mittlerem Durchmesser eine nach innen gerichtete, Das Vorsteuerventil gibt ferner auch die Möglichkeit, sich über den Umfang erstreckende Schulter 75. Diese 35 dem Nebenschlußventil 19 Strömungsmitteldrücke Schulterflächen sind für die Rückflußrückschlag- unterschiedlicher Größe zuzuführen, so daß das ventile 47 und 48 wichtig, da sie für das Öffnen der Nebenschlußventil entweder in die vollständig ge-Rückflußrückschlagventile sorgen, wenn das Druck- schlossene oder vollständig geöffnete Stellung oder mittel am einen oder anderen Ende des Hydraulik- auch in irgendwelche Zwischenstellungen gelangt und Zylinders abfließt, sofern die zugehörigen Druck- 40 mehr oder weniger große Mengen der Pumpenförderkammern der Rückflußrückschlagventile zum Abfluß leistung die Hauptspeiseleitung 27 umgehen,
geöffnet sind. Zum Vorsteuerventil gehört ein Ventilgehäuse 83 Darüber hinaus haben alle Rückschlagventile im mit einer Bohrung 84, die einen in Längsrichtung bemittleren Teil 57 eine kleine radiale öffnung 76, wegbaren Schieberkolben 85 von kleinem Durchweiche zum hohlen Inneren des Rückschlagventils 45 messer aufnimmt. Der Schieberkolben 85 kann von führt und stets mit dem benachbarten Kanal 40' und einer Bedienungsperson des Systems mit geringem 41' des Ventilgehäuses in Verbindung steht. Diese Kraftaufwand hin und her geschoben werden.
Öffnungen 76 ermöglichen nicht nur den Ablauf des Das Vorsteuerventil 20 hat nur kleine Strömungs-Druckmittels aus dem Inneren der Rückschlagventil- mittelmengen zu verarbeiten und kann daher klein körper zum einen oder zum anderen Kanal 40' bzw. 5a und gedrungen ausgebildet werden. Beispielsweise ge-41' bei der entsprechenden Relativbewegung von nügt es, wenn der Schieberkolben 85 des Vorsteuer-Rückschlagventil und Betätigungskolben, sondern sie ventils einen Durchmesser hat, der nur wenig größer ermöglichen im Fall der Rückflußrückschlagventile als der eines üblichen Bleistiftes ist. Auf Grund der auch der abströmenden Druckflüssigkeit einen Ab- geringen Abmessung bietet es sich an, diesen Schiefluß nach außen über die Betätigungskolben und die 55 berkolben automatisch aus der Ferne zu steuern, was Druckkammern zu den Steuerleitungsarmen 70 beispielsweise mit einem Elektromagneten geschehen und 73. kann, den man mit dem Schieberkolben verbindet.
Zu diesem Zweck sind die Betätigungskolben der Wie allgemein bei Steuerventilen zur Steuerung von
Rückflußrückschlagventile 47 und 48 nicht massiv zweiseitig wirkenden Hydraulikzylindern üblich, sind ausgebildet wie bei den Speiserückschlagventüen 45 60 am Schieberkolben 85 drei, in axialer Richtung aus- und 46, sondern es sind axiale Kanäle 78 vorgesehen, einander liegende Umfangsrinnen vorgesehen. Um die vollständig durch die Betätigungskolben hindurch- die Hin- und Herbewegung eines zugehörigen Hyführen. Alle Teile der Kanäle 78 haben größeren draulikzylinders zu steuern, kann der Schieber aus Durchmesser als die radialen öffnungen 76 in den einer Neutral- oder Haltestellung in eine von zwei zugehörigen Rückflußrückschlagventilen. Das innere 65 Arbeitsstellungen verschoben werden, die sich seitlich Ende des Kanals 78 in den Betätigungskolben führt der Neutralstellung befinden,
zu dem hohlen Inneren des Rückschlagventilkörpers Das Vorsteuerventil ist vorzugsweise als Durch-
über eine nach außen gerichtete konische Ventilsitz- laufventil ausgebildet, dessen Einlaß 87 mit dem Zu-
7 8
flußarm 88 des im Ventilgehäuse vorhandenen Durch- Am Schieberkolben befinden sich an den Enden laufkanals verbunden ist. Ein Auslaß 89 steht mit der Stege, welche die drei mit axialem Abstand andern Abflußarm 90 des Durchlaufkanals in Verbin- geordneten Rinnen begrenzen, üblich ausgebildete dung. Wie bei solchen Ventilen üblich, stehen diese Dosierkerben 102. Auf diese Weise kann nicht nur beiden Arme des Durchflußkanals miteinander über 5 der Druckmittelstrom vom Einlaß 87 zum Auslaß 89 die Bohrung 84 und die mittlere Rinne des Schieber- über die Arme 88 und 90 und die Bohrung 84, sonkolbens 85 in Verbindung, wenn sich der Schieber- dem auch der Durchfluß des abfließenden Druckkolben in der Neutralstellung befindet. : mittels von einem beliebigen Steueranschluß 91 bzw.
Auf diese Weise kann das Druckmittel von der 92 zum Abflußkanal 95 des Vorsteuerventils dosiert
Pumpe über die Arme88und 90 ungestört vom Ein- io werden. Die Fig. 1 zeigt den Schieberkolben85 in
laß 87 zum Auslaß 89 fließen, wenn sich der Schie- einer Dosierstellung, in der der Durchfluß durch den
berkolben 85 in der Neutralstellung befindet. Durchlaufkanal des Vorsteuerventils und ferner auch
Das Gehäuse 83 des Vorsteuerventils ist ferner mit der Rückfluß vom Steueranschluß 92 am benachbarzwei Steueranschlüssen 91 und 92 versehen, an wel- ten Arm 94 des Abflußkanals 95 begrenzt wird,
chen die Arbeitskanäle 91' und 92' enden. Die letzt- 15 Das Druckmittel, welches in der Neutralstellung erwähnten Kanäle 91' und 92' schneiden die Bohrung des Schieberkolbens durch den Durchlaufkanal des 84 an Stellen, die den äußeren Umfangsrinnen des Vorsteuerventils strömen kann, strömt vom Auslaß 89 Schieberkolbens 85 benachbart sind. Außerhalb der über eine Leitung 33' zur Abflußleitung des Druck-Arbeitskanäle liegen die Arme 94 eines U-förmigen mittelbehälters zurück. Das von der Pumpe zwecks Abflußkanals 95. Nach innen hin sind den Arbeits- 20 selektiver Verteilung auf die Druckkammern 60 des kanälen die einander gegenüberliegend angeordneten Hauptsteuerventils 18 geförderte Druckmittel wird Arme 96 eines U-förmigen Speisekanals 97 benach- dem Vorsteuerventil über eine Leitung 104 zugeführt, bart, welcher mit dem Zuflußarm 88 des Durchfluß- Das eine Ende der Leitung 104 ist mit dem Einlaß 87 kanals über eine mit Rückschlagventil versehene Öff- des Vorsteuerventils verbunden, während das andere nung 99 in Verbindung steht. Da die Arme des Speise- 25 Ende mit der Einlaßkammer 30 des Nebenschlußkanals 97 und die Abflußkanäle die Bohrung 84 ventilgehäuses 31 in Verbindung steht. Die Verbinschneiden, können die Arbeitskanäle 91' und 92' dung der Leitung 104 mit der Kammer 30 erfolgt selektiv über die Bohrung 84 und die äußeren Rinnen über das Innere des Nebenschlußventils 19. Die Leides Schieberkolbens entweder mit dem Abflußkanal tung 104 führt über einen Kanal 105 des Ventilgehäu- oder aber mit dem Speisekanal in Verbindung ge- 30 ses 31 zum oberen Ende einer Vertikalbohrung 106, bracht werden. Es können aber auch die Arbeits- die koaxial auf einen Ventilsitz 34 ausgerichtet ist. In kanäle von dem Speisekanal und den Auslaßkanälen der Bohrung 106 befindet sich der Ventilkörper 35, abgetrennt werden, wenn sich der Schieberkolben in der relativ zu seinem Sitz 34 nach oben und nach der Neutralstellung befindet. unten verschieblich ist. Der Ventilkörper 35 ist hohl
In der F i g. 2 ist der Schieberkolben aus seiner 35 und hat die Gestalt eines Bechers mit einem engen
Neutralstellung nach links in eine Arbeitsstellung ver- Durchflußkanal 107, der eine Verbindung zwischen
schoben, in der der Zuflußarm 88 des Durchfluß- dem hohlen Inneren des Ventilkörpers und der Ein-
kanals vom Abflußarm 90 abgesperrt ist, so daß das laßkammer 30 herstellt. Auf diese Weise kann die
bei 87 zuströmende Druckmittel das Rückschlagventil Förderung der Pumpe durch den Kanal 107 und das
100 öffnet, welches normalerweise die Öffnung 99 40 hohle Innere des Ventilkörpers 35 zum Kanal 105
versperrt. Dieses Druckmittel strömt dann in den und über die Leitung 104 zum Einlaß 87 des Vor-
Speisekanal 97 und über die Bohrung 84 und die Steuerventils 20 strömen.
rechts gelegene Rinne des Schieberkolbens zum Das äußere Ende der Vertikalbohrung 106 ist mit Steueranschluß 92. Da der Steueranschluß 92 mit der einem Stopfen 107' verschlossen. Zwischen dem Stop-Steuerleitung 71 verbunden ist, strömt das Druck- 45 fen 107' und dem hohlen Inneren des becherförmigen mittel über die Arme 72 und 73 der Steuerleitung zu Ventilkörpers 35 befindet sich eine Druckfeder 108, den Druckkammern 60 des Speiserückschlagventils 46 mit der der Ventilkörper gegen seinen Sitz 34 ge- und des Rückflußrückschlagventils 47, so daß die zu- drückt wird. In der in F i g. 3 gezeigten Schließstelgehörigen Betätigungskolben 62 eine Ventilschließung lung des Ventils ragt ein mit vermindertem Durchbewirken. Zum gleichen Zeitpunkt kommen der 50 messer ausgebildeter Kopfteil 109 an der Unterseite Arbeitskanal 91' und der zugehörige Steueranschluß des Ventilkörpers mit Spiel in den Sitz 34. Den Sitz 91 mit dem benachbarten Arm 94 des Abflußkanals 34 beaufschlagt die Schulterfläche 110, die außen am 95 in Verbindung, so daß das Druckmittel aus den Ventilkörper an der Übergangsstelle zwischen dem Druckkammern 60 des Speiserückschlagventils 45 und Kopfteil 109 und der zylindrischen Außenwand des des Rückflußrückschlagventils 48 über die Arme 69 55 Ventilkörpers von größerem Durchmesser vor- und 70 der Steuerleitung 68 abströmen kann, welch gesehen ist.
letztere mit dem Steueranschluß 91 des Vorsteuer- Wenn sich der Schieberkolben 85 des Vorsteuerventils in Verbindung steht. Auf diese Weise werden ventils in der Neutralstellung befindet, wird die Fördie Druckkammern der Rückschlagventile 45 und 48 derleistung der Pumpe vom Einlaß 87 über die mitbelüftet, so daß die Rückschlagventile öffnen können. 60 einander in Verbindung stehenden Arme 88 und 90
Die F i g. 4 zeigt die Stellungen der Speise- und des Durchlaufkanals dem Auslaß 89 und dann über Rückflußrückschlagventile im Hauptsteuerventil, die Leitungen 33 und 33' dem Druckmittelbehälter 12 welche vorliegen, wenn der Vorsteuer-Schieberkolben zugeführt. Dieser Arbeitsmittelkreis bildet einen zweiin die in F i g. 2 dargestellte Stellung verschoben ist. ten Nebenschluß zur Pumpe, über den das »Steuer«- Die Einstellungen von Speise- und Rückflußrück- 65 Druckmittel strömen kann, wenn sich der Schieberschlagventilen wären reversiert, wenn man den Vor- kolben 85 des Vorsteuerventils in der Neutralstellung steuer-Schieberkolben in die entgegengesetzte Arbeits- befindet. Wenn diese Strömung des »Steuer«-Druckstellung gemäß F i g. 1 verschieben würde. mittels unbeschränkt ist, kann die Vorspannung der
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Feder 108 wegen des Fehlens eines Gegendrucks in über die Nebenschlußleitung 32 zum Behälter zu verder von der Bohrung X06 des Nebenschlußventils 19 hindern.
gebildeten Druckkammer vom Pumpenförderdruck In ähnlicher Weise läßt sich mit dem Ventilkörper
der Einlaßkammer 30 überwunden werden, so daß 35 eine Vielzahl verschiedener Dosierstellungen erder am Kopfteil 109 des Ventilkörpers 35 angreifende 5 reichen, um stetig die über die Nebenschlußleitung 32 Druck den letzteren vom Sitz 34 abhebt und es zu abströmende Druckmittelmenge zu vergrößern und in einer freien Verbindung zwischen dem Pumpenauslaß entsprechender Weise die Druckmittelmenge zur 26 und der Nebenschlußleitung 32 kommt. Zu diesem Hauptspeiseleitung 27 zu vermindern, indem man den Zeitpunkt umgeht der Pumpenförderfluß das Haupt- Schieberkolben 85 des Vorsteuerventils so bewegt, steuerventil 18, so daß auch kein Druckmittel zum io daß mehr und mehr Druckmittel durch den DurchZylinder 10 gefördert werden kann. laufkanal des Vorsteuerventils strömt. Hieraus folgt,
Wenn aber der Durchfluß im Vorsteuerventil zwi- daß sich die Geschwindigkeit, mit der sich die Kolbenschen Einlaß und Auslaß versperrt ist, wenn bei- stange des Zylinders 10 und damit auch eine dort anspielsweise der Schieberkolben 85 in die in Fig. 2 geschlossene Last bewegt, sehr genau einsteuern läßt gezeigte Arbeitsstellung verschoben ist, übt der Gegen- 15 Falls erwünscht, kann in das Gehäuse des Nebendruck in der Leitung 104 und der Bohrung 106 eine schlußventils 19 ein Überdruckventil so eingebaut Schließkraft am Ventilkörper 35 aus, so daß das werden, wie es die F i g. 1 und 3 zeigen. Zu einem Dosierventil, wie in F i g. 3 gezeigt, geschlossen ge- solchen Überdruckventil gehört ein Ventilkörper 114, halten wird. Jetzt ist der Nebenschluß zwischen Pum- welcher mit einer Feder 115 gegen den nach oben gepenauslaß 26 und Leitung 32 versperrt, so daß prak- ao richteten, ringförmigen Ventilsitz 116 gedrückt wird, tisch die gesamte Fördermenge der Pumpe in die Dieser Ventilsitz 116 stellt eine Verbindung zwischen Hauptspeiseleitung 27 eingespeist wird. einer ersten, zur Einlaßkammer 30 führenden Leitung
Es sei noch darauf hingewiesen, daß die gegen- 117 und einer zweiten, zur Nebenschlußleitung 32 einanderwirkenden Druckmittelkräfte am Neben- führenden Leitung 118 her.
schlußventilkörper aus der gleichen Druckmittel- as Im Bereich der Übergangsstelle zur Leitung 118 ist quelle, nämlich aus der Pumpe 11, stammen. Da je- die Leitung 117 bei 119 erweitert, um einen Plungei doch die Oberfläche des Ventilkörpers 35, welche 120 aufzunehmen, der auf den Strömungsmitteldruck nach oben zur Bohrung 106 zeigt, eine größere Ge- in der Einlaßkammer 30 anspricht. Der Plunger 120 samtfläche hat als die nach unten gerichtete Fläche wird nach oben bewegt, wenn der Strömungsmittelan dem reduzierten Kopfteil 109, schließt das Dosier- 30 druck in der Einlaßkammer 30 einen übermäßig groventil, sobald der Schieberkolben 85 des Vorsteuer- ßen Wert erreicht, um dann den Uberdruckventilventils den Durchlaufkanal versperrt. Die Feder 108 körper 114 von seinem Sitz 116 abzuheben, so daß unterstützt das Schließen des Nebenschlußventils ent- die Bohrung 106 über die Leitung 118 und die Nebengegen der Öffnungskraft, die in der Einlaßkammer 30 Schlußleitung 32 mit dem Druckmittelbehälter 12 veram Kopfteil 109 des Ventilkörpers angreift. 35 bunden wird. Hierdurch wird der Gegendruck in der
Die Fig. 1 zeigt das Nebenschlußventil teilweise Bohrung 106 beseitigt, so daß der Ventilkörper35 geöffnet, da das am Kopfteil 109 einwirkende, von vom Pumpenförderdruck in der Einlaßkammer 30 in der Pumpe kommende Druckmittel in der Kammer 30 die voll geöffnete Stellung bewegt wird und es effektiv den Ventilkörper 35 entgegen dem etwas verminder- 2x1 einer Entlastung der Pumpe kommt,
ten Gegendruck in der Bohrung 106 etwas von seinem 40 Wenn das Nebenschlußventil 19 gemäß den Befeh-Sitz abhebt. Dieser Gegendruck ist immer dann ver- len des Vorsteuerventils 20 mit den Speiserückschlagmindert, wenn der Schieberkolben 85 des Vorsteuer- ventilen 45 und 46 des Hauptsteuerventils 18 arbeitet, ventile sich in einer Stellung befindet, in der das um die von der Pumpe kommende Strömungsmittel-Druckmittel im Durchlaufkanal gedrosselt wird. menge dosiert zu einem der beiden Anschlüsse des Unter diesen Bedingungen ermöglichen die Dosier- 45 Hydraulikzylinders 10 zu übertragen, arbeiten die schlitze 112 im Kopfteil 109 des Ventilkörpers 35 Rückflußrückschlagventile 47 und 48 mit dem Schieeinen exakt dosierten Fluß des von der Pumpe korn- berkolben 85 des Vorsteuerventils 20 zusammen, um menden Druckmittels durch die Nebenschlußleitung die Geschwindigkeit festzulegen, mit der das Druck-32 zum Druckmittelbehälter 12. Im gezeigten Fall mittel aus dem entsprechenden Anschluß des Hyströmt ein größerer Anteil der von der Pumpe geför- 50 draulikmotors abströmen kann. F i g. 1 zeigt das derten Druckmittelmenge über die Hauptspeiseleitung Rückflußrückschlagventil 47 in teilweise geöffneter 27 zum Hydraulikzylinder. Stellung, so daß die Strömung des am unteren Zylin-
Bei der beschriebenen Ausführungsform ist der deranschluß 14 abströmenden Druckmittels zum BeAnteil des Pumpenförderflusses, der in die Haupt- halter dosiert wird. Diese Dosierung ergibt sich, weil speiseleitung 27 eintritt, unmittelbar proportional zur 55 die Dosierkerben 102 am Schieberkolben 85 in der in Verschiebung des Schieberkolbens 85, welcher den F i g. 1 dargestellten Stellung nur eine beschränkte Druckmitteldurchfluß in den Armen 88 und 90 dros- Verbindung zwischen der Druckkammer 60 des Rückselt. Wenn der Durchlaufkanal in der Neutralstellung flußrückschlagventils 47 und dem Abflußkanal 95 im des Schieberkolbens 85 weit offen steht, entsteht in Gehäuse des Vorsteuerventils ermöglichen. Der Druck der Bohrung 106 kein Gegendruck, so daß der Ventil- 60 in der Kammer 60 hinter dem Betätigungskolben des körper 35 durch die Kraft des von der Pumpe in die Rückflußrückschlagventils 47 ist nur geringfügig ver-Einlaßkammer 30 einströmenden Druckmittels in die mindert, um das Rückschlagventil 47 geringfügig zu voll geöffnete Stellung gedrückt wird. Ist dagegen der öffnen, so daß das Druckmittel unter dem Auslaß-Durchlaufkanal des Vorsteuerventils von dem Schie- druck des Zylinders über die Dosierkerben 122 an berkolben 85 völlig versperrt, sorgt der sich hierdurch 65 dem mit vermindertem Durchmesser ausgebildeten ergebende Gegendruck in der Bohrung 106 dafür, inneren Ventilkörperende 55 zum Auslaß 37 strömt, daß der Ventilkörper 85 fest gegen seinen Sitz 34 Da das abströmende Druckmittel im Kanal 40' zu gedrückt wird, um einen Rückfluß des Druckmittels diesem Zeitpunkt im wesentlichen genauso schnell
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zur Druckkammer 60 wie über die Dosierkerben 102 F i g. 5 zeigt, wie man eine mit Vorsteuerung arbei-
des Schieberkolbens 85 zum Abflußkanal 95 fließen tende Steuerventilanordnung gemäß dieser Erfindung kann, kann das Rückflußrückschlagventil 47 nicht auch mit Vorteil für die Steuerung eines einseitig wirvollständig öffnen. Die teilweise geöffnete Stellung kenden Hydraulikzylinders verwenden kann. Da in dieses Rückschlagventils 47 wird von der Dosierstel- 5 diesem Fall der Zylinder 10 nur einen einzigen Zylinlung des Schieberkolbens und somit von der Ge- deranschluß 14 (am unteren Ende) aufweist, braucht schwindigkeit bestimmt, mit der das abströmende das Hauptsteuerventil, welches generell das Bezugs-Druckmittel durch die Druckkammer 60 zum Ab- zeichen 18' trägt, nur ein Speiserückschlagventil 45' flußkanal 95 des Vorsteuerventils 20 strömen kann. und auch nur ein Rückflußrückschlagventil 47 ent-
Am Rückflußrückschlagventil 48 sind außen an io halten. In diesem Fall kann das Speiserückschlagdem mit vermindertem Durchmesser ausgebildeten ventil 45' mit einem mehr oder weniger üblichen Ventilende ebenfalls Dosierkerben 122 vorgesehen. Rückschlagventil ausgestattet sein, da es niemals Dieses Ventil arbeitet genauso wie das Rückschlag- positiv auf seinem Sitz gehalten werden muß.
ventil 47, um den Abfluß des vom Zylinder kommen- Das Vorsteuerventil 20' enthält einen nur in einer
den Druckmittels durch den Kanal 41' zu steuern, 15 Richtung wirkenden Schieberkolben 85'. Während wenn der Schieberkolben 85 in eine Dosierstellung das Nebenschlußventil 19 genauso ausgebildet sein verschoben ist, die links der Neutralstellung und etwas kann, wie bei der zuvor beschriebenen Ausführungsvor der in F i g. 2 dargestellten Stellung für volle Ge- form, ist der Schieberkolben 85' des Vorsteuerventils schwindigkeit liegt. (mit einer breiteren, mittleren Ringnut) so ausgebil-
Falls erwünscht, können an irgendeiner Stelle der 20 det, daß er die Verbindung zwischen den Armen 88 Leitungen zu den Vorsteuer-Ventilanschlüssen 91,92 und 90 des Durchlaufkanals nur versperren kann, oder den Motoranschlüssen 40, 41 Zylinderanschluß- wenn man ihn links von seiner Neutralstellung in eine Überdruckventile 124 vorgesehen werden, um Über- »Hebe«-Stellung verschiebt. Hierdurch bleibt der drücke zu beseitigen, die in dem Zylinder 10 durch Durchlaufkanal offen, wenn der Schieberkolben in die mit der Kolbenstange verbundene Last entstehen. 25 die »Senk«-Stellung der F i g. 5 verschoben wird, so Beispielsweise könnte ein solches Zylinderanschluß- daß das Druckmittel an dem einen Anschluß des Zy-Überdruckventil in dem Gehäuse des Hauptsteuer- linders 10 frei abströmen kann. In der »Senke-Stelventils angeordnet werden, um auf den Strömungs- lung des Schieberkolbens 85' gemäß F i g. 5 ergibt mitteldruck entweder in der Kammer 60 der Rück- sich daher kein Gegendruck, der den Ventilkörper 35 flußrückschlagventile oder an den Anschlüssen 40, 41 30 in der geschlossenen Stellung halten kann, so daß der anzusprechen. Im vorliegenden Fall sind die Über- Ventilkörper 35 durch die Kraft des von der Pumpe druckventile jedoch im Vorsteuerventil 20 angeordnet. kommenden Druckmittels, welches an dem mit ge-Es handelt sich hier um federbelastete Ventilkörper ringerem Durchmesser ausgebildeten, unteren Ende 125, die stets in die Schließstellung gedrückt werden, des Ventilkörpers angreift, in die Offenstellung gein der sie die Kanäle 126 versperren, welche im Ge- 35 zwungen wird, so daß das Druckmittel von der Pumpe häuse des Vorsteuerventils zwischen den Armen des in Umgehung der Hauptspeiseleitung 27 über die Abflußkanals 95 und den benachbarten Arbeits- Nebenschlußleitung 32 zum Behälter 12 fließt,
kanälen 91' und 92' vorgesehen sind. Da das an der Pumpe austretende Druckmittel
Sobald der Strömungsmitteldruck am einen oder nicht zum Einlaß 28 des Hauptsteuerventils 18' ströanderen Ende des Hydraulikzylinders einen über- 40 men kann, wenn sich der Schieberkolben 85' in der mäßig hohen Wert erreicht, entsteht auch ein entspre- dargestellten »Senk«-Stellung befindet, braucht das chend hoher Druck in dem Arbeitskanal 91' bzw. 92', Speiserückschlagventil 45' niemals positiv gegen so daß das zugehörige Überdruckventil 124 öffnet. seinen Sitz gedrückt zu werden. Aus diesem Grund ist Wenn dieses beispielsweise geschieht, wenn sich der auch die zugehörige Druckkammer nicht mit dem Schieberkolben 85 gemäß F i g. 2 in der linken, voll- 45 Vorsteuerventil 20' verbunden,
ständig geöffneten Stellung befindet, in der das Ventil Die Druckkammer für das Rückflußrückschlag-
35 geschlossen ist und das Speiserückschlagventil 46 ventil 47 steht jedoch mit dem einen Steueranschluß und das Rückflußrückschlagventil 47 fest auf ihre 92 des Vorsteuerventils über eine Steuerleitung 71 in Sitze gedrückt werden, spiegelt sich ein übermäßig Verbindung, damit das Rückflußrückschlagventil fest hoher Druck am unteren Ende des Zylinders 10 im 50 durch seinen Betätigungskolben 62 gegen den Sitz ge-Arbeitskanal 92' wieder, so daß dann das zugehörige drückt werden kann, wenn das dem Einlaß 28 des Überdruckventil 124 öffnet und die Druckkammern Hauptsteuerventils 18' zufließende Druckmittel über von Speiserückschlagventil 46 und Rückflußrück- das Speiserückschlagventil 45' zum alleinigen Zylinschlagventil 47 entlastet. Das Speiserückschlagventil deranschluß 14 geleitet wird. Dieses geschieht immer 46 bewegt sich wegen des Strömungsmitteldruckes in 55 dann, wenn der Schieberkolben 85' des Vorsteuerder Bohrung 50 geringfügig von seinem Sitz, so daß ventils in die links von der Neutralstellung gelegene der Strömungsmitteldruck am Einlaß 28 des Haupt- »Hebe«-Stellung verschoben wird. In dieser Stellung Steuerventils über den Kanal 41' zum Auslaß 37 ab- ist der Durchlaufkanal des Vorsteuerventils ganz oder gebaut wird. Das Rückflußrückschlagventil 47 wird teilweise versperrt. Die rechts am Steuerschieber vorzu diesem Zeitpunkt ebenfalls geringfügig von seinem 60 gesehene Rinne sorgt für eine Verbindung des Speise-Sitz abgehoben, weil das Druckmittel im Kanal 40' an kanals 97 mit dem Arbeitskanal 92'.
der Schulterfläche 75 zur Einwirkung kommt, so daß Genau wie zuvor kann auch hier der Druckmittel-
auch der untere Zylinderanschluß 14 mit dem Auslaß fluß von der Pumpe über die Hauptspeiseleitung 27 37 verbunden wird. Ein übermäßiger Druck am Zy- zum Zylinderanschluß 14 des Hydraulikzylinders linderanschluß wird somit fast augenblicklich besei- 65 dosiert werden, indem man den Schieberkolben 85' so tigt, worauf dann das für den Zylinderanschluß vor- einstellt, daß der Druckmittelfluß von der Pumpe gesehene Überdruckventil in die normale Schließstel- durch die Arme 88 und 90 des Durchlaufkanals im lung zurückkehren kann. Gehäuse des Vorsteuerventils gedrosselt wird. Dieses
hat dann zur Folge, daß in der Leitung 104 und in Vorsteuerventile der Schieberkolben aus der Neutralder Bohrung 106 ein Gegendruck entsteht, durch den stellung nach links in eine Dosierstellung verschoben der Ventilkörper 35 in eine teilweise geöffnete Stel- wird, wie sie für den rechten Schieberkolben 85" gelung gelangt, so daß ein Teil der Förderleistung der zeigt ist, wird der Druckmitteldurchfluß durch den Pumpe zum Behälter 12 zurückgeführt wird, während 5 Durchlaufkanal des Vorsteuerventils beschränkt, und der andere Teil des Förderflusses über die Haupt- es entsteht in der Bohrung 106 ein beschränkter speiseleitung 27 zum Hydraulikzylinder 10 gelangt. Gegendruck, der dafür sorgt, daß der Ventilkörper 35
■ Ein gesteuerter Rückhub des Kolbens 22 im Hy- in die dargestellte, etwas geöffnete Stellung gelangt, draulikzylinder 10 läßt sich ähnlich, wie zuvor be- Wenn die Vorsteuer-Schieberkolben in den dargestellschrieben, erreichen, indem man den Schieberkolben io ten Stellungen verbleiben, strömt eine dosierte Druck-85' in eine dosierende »Senk«-Stellung bringt, in der mittelmenge von der Pumpe durch die Hauptspeisedie Verbindung zwischen der Druckkammer des leitung 27 zum Einlaß 28 des Hauptsteuerventils, um Rückflußrückschlagventils 47 und dem Abflußkanal von dort über den Kanal 41' zum Anschluß des 95 des Vorsteuerventils beschränkt ist. In diesem Fall oberen Zylinders 10 geleitet zu werden, wie es bei der strömt das abfließende Druckmittel vom Kanal 40' 15 zuerst beschriebenen Ausführungsform der Fall war. des Hauptsteuerventils 18' in das Innere des Speise- Zu diesem Zeitpunkt verbindet eine Leitung 72 die rückschlagventils 45' über die kleine, seitlich an- Druckkammer des Speiserückschlagventils 46 mit dem gebrachte öffnung 76 und übt dann an den nach Abflußkanal 95 des Vorsteuerventils 20 b, so daß das außen ragenden Oberflächen eine Kraft aus, die das am Einlaß des Hauptsteuerventils zugeführte Druck-Speiserückschlagventil in der Schließstellung hält. 20 mittel das Speiserückschlagventil 46 von seinem Sitz Die F i g. 6 erläutert, wie ein Hauptsteuerventil 18 abheben und durch den Kanal 41' zum oberen Zylingemäß der erstbeschriebenen Ausführungsform zwei der 10 strömen kann. Das andere Speiseventil 45 und einfach wirkende Hydraulikzylinder 10 nach den Be- die zwei Rückflußrückschlagventile 47 und 48 werden fehlen von zwei diesen Zylindern zugeordneten Vor- zu diesem Zeitpunkt von ihren Betätigungskolben fest Steuerventilen 20 α und 20 b steuern kann. Es wird 25 gegen ihren Sitz gedrückt, da die zugehörigen Kamauch hier das gleiche Dosierventil verwendet. Die hier mern 60 in noch zu beschreibender Weise unter Druck bei den Vorsteuerventilen verwendeten Schieber- gesetzt sind.
kolben 85" weisen nicht nur die breite, mittlere Um- Wenn einer der Schieberkolben der Vorsteuer-
fangsrinne auf, die den Schieberkolben 85' für den ventile aus der Neutralstellung in eine Stellung ver-Betrieb eines einfach wirkenden Hydraulikzylinders 30 schoben wird, in der der zugehörige Durchlaufkanal kennzeichnet, sondern haben beidseitig der Mittel- teilweise oder vollständig versperrt wird, kann der in rinne auch noch axial verlängerte, äußere Umfangs- der Leitung 104 entstehende Gegendruck in den rinnen. Diese Außenrinnen verbinden die Arbeits- Speisekanälen 97 beider Vorsteuerventile und auch in kanäle des Vorsteuerventils mit den Speisekanälen 97, dem Arbeitskanal 91'bzw. 92', der dann mit den wenn die Schieberkolben sich in den Neutralstellungen 35 Speisekanälen in Verbindung steht, festgestellt werbefinden, wie für das Vorsteuerventil 20 α gezeigt. den. Wenn sich beispielsweise der linke Vorsteuer-
Die zwei Vorsteuerventile 20 α und 20 b, welche Schieberkolben 85" in der Neutralstellung befindet hier mehr oder weniger schematisch als stapelbare und der rechte Schieberkolben 85" in die dargestellte, Ventilelemente dargestellt sind, weisen einen Durch- links liegende Arbeitsstellung verschoben ist, entsteht laufkanal auf, der an einem Einlaß 157 beginnt und 40 in allen Arbeitskanälen der Vorsteuerventile, mit an einem Auslaß 158 endet und dort mit der Druck- Ausnahme des Kanals 91' des Vorsteuerventils 20 b, mittelbehälterleitung 33 über eine Leitung 158 in der dann über den Schieberkolben mit dem Abfluß-Verbindung steht. kanal 95 verbunden ist, ein Druck.
Der Einlaß 157 steht mit der Bohrung 106 des Steuerleitungen 165, 166 und 167 zu den Vor-
Nebenschlußventils 19 über eine Leitung 104 in Ver- 45 Steuerventilen ermöglichen eine selektive Betätigung bindung. Der Einfachheit halber verbindet eine Lei- eines beliebigen der Hydraulikzylinder gemäß dem tung 161 den abflußseitigen Arm des Durchlaufkanals Befehl des Vorsteuerventils. Die Leitung 165 ist prakim Vorsteuerventil 20 α mit dem zuflußseitigen Arm tisch ein Teil der Leitung 104. Die zugehörigen Arme des Durchlauf kanals im Vorsteuerventil 20 b. Ver- 166 und 167 führen zu den Speisekanälen 97 der Vorständlicherweise stehen die beiden miteinander ver- 50 steuerventile über rückschlagventilgesteuerte Anbundenen Anschlüsse in unmittelbarer Verbindung, Schlüsse wie zuvor. In der Praxis steht der Einlaß 157 wenn es sich um stapelbare Einzelventile handelt, die des Vorsteuerventils 20 a mit einer Sammelleitung man aufeinandersetzen kann. 168 in Verbindung, die durch die übereinander-
Wenn sich beide Vorsteuer-Schieberkolben in der gestapelten Vorsteuerventile nach unten führt. In Neutralstellung befinden, strömt das von der Pumpe 55 ähnlicher Weise sind die Abflußkanäle über eine kommende Druckmittel frei durch das Gehäuse des Sammelleitung 169 im Inneren der Ventilanordnung Nebenschlußventils 19 und über die Leitung 104 zum verbunden. Hier ist jedoch eine Leitung dargestellt, Einlaß 157 des Vorsteuerventils 20 a. Der Druck- die mit der Abflußleitung 159 und somit auch mit der mittelkreislauf geht dann weiter über den Durchlauf- Behälterleitung 33 in Verbindung steht, kanal mit den Armen in beiden Vorsteuerventilen 60 Aus der bisherigen Beschreibung ist auch zu er- α und 20 b und dann zur Abflußleitung 159. Bei kennen, daß man die Schieberkolben der beiden Vor-Fehlen eines Gegendruckes in der Bohrung 106 kann steuerventile 20 α und 20 & gegenüber der Neutraldas Ventil 19 in seine einen Nebenschluß ermög- stellung so nach links verschieben kann, daß das Auslichende Offenstellung kommen, weil das von der fahren der Kolbenstange aus dem zugehörigen Hy-Pumpe kommende Druckmittel in der Einlaßkammer 65 draulikzylinder 10 mit einer vom Nebenschlußventil des Ventils 19 eine Kraft am Ventilkörper ausübt, 19 festgelegten Geschwindigkeit erfolgt. In ähnlicher so daß kein Druckmittel von der Pumpe zum Haupt- Weise können die Schieberkolben der Vorsteuerventile steuerventil 18 strömen kann. Wenn in einem der gegenüber der Neutralstellung nach rechts verschoben
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werden, um das Einfahren der Kolbenstange des zu- Oberhalb des Ventilsitzes 187 ist der Nebenschlußgehörigen Zylinders mit einer Geschwindigkeit zu ventilkörper 181 verbreitert, um eine nach unten steuern, die durch' das zugehörige Rückflußrück- ragende, sich über den Umfang erstreckende Schulter schlagventil 47 bzw. 48 festgelegt ist. 187' zu bilden, auf die das Druckmittel der Neben-
Da die Speisekanäle 97 beider Vorsteuerventile 5 Schlußleitung eine Kraft ausüben kann, durch die der
immer unter Druck stehen, wenn Vorsteuer-Schieber- Nebenschlußventilkörper von seinem Sitz abgehoben
kolben in eine Arbeitsstellung verschoben werden, wird, wenn der Druck in der Einlaßkammer auf einen
sind die zwei Vorsteuerventile parallel geschaltet, so Wert absinkt, der unterhalb des im Vorratsbehälter
daß sich die Möglichkeit ergibt, beide Zylinder mit herrschenden Druckes liegt. Dieses geschieht ver-
ihren Vorsteuerventilen gleichzeitig zu betätigen. io Ständlicherweise immer dann, wenn in dem von der
Das in der F i g. 7 dargestellte System enthält eine Pumpe gespeisten Zylinder die Gefahr einer Unter-Steuerventilanordnung, mit der zwei doppeltwirkende druckbildung besteht, wobei dann die Möglichkeit Zylinder 10 gesteuert werden können. Auf Grund der gegeben ist, den Behälterinhalt über das Nebenschluß-Ähnlichkeit mit dem System der F i g. 1 und 2 dürfte ventil zur Einlaßkammer zurück und von dort zur die Arbeitsweise offensichtlich sein, zumal es sich 15 Hauptspeiseleitung zu leiten, um den Förderfluß der hier praktisch um die Verdoppelung der Vorsteuer- Pumpe zum Zylinder zu verstärken,
und Hauptsteuerventile handelt. Das linke Vorsteuer- Der Vorsteuer-Ventilkörper 182 steuert einen Entventil 20 steuert das linke Hauptsteuerventil 18" zur lüftungskanal für die Kammer 189, der nach oben Betätigung des unteren Zylinders 10 und das rechte durch den Boden der Führung 183 über einen ring-Vorsteuerventil 20 steuert das rechte Hauptsteuer- 20 förmigen Ventilsitz 192 zu dem Innenraum 191 führt, ventil 18" für den oberen Zylinder 10. Auch in diesem Der Ventilsitz 192 ist normalerweise von dem Vor-FaIl sind die Vorsteuerventile, beispielsweise mit der Steuer-Ventilkörper beaufschlagt. Ein radialer An-Leitung 178, die die beiden Speisekanäle 97 verbin- Schluß 193 an der Seite der Führung 183 steht mit det, parallel geschaltet. Die Schieberkolben 85 sind dem hohlen Inneren des den Ventilkörper 181 umähnlich wie die der Fig. 6. Die Abflußkanäle 95 der 25 gebenden Bohrungsraumes und damit mit dem Neben-Vorsteuerventile sind mit einer Leitung 179 verbun- Schluß in Verbindung, so daß die Kammer 189 des den, die mit der Druckmittelbehälterleitung 33 und Ventilgehäuses zur Nebenschlußleitung belüftet wird, dem Auslaß 158 des rechten Vorsteuerventils 20 ver- wenn sich der Vorsteuer-Ventilkörper 182 von seinem bunden ist. Sitz abhebt. Wenn dieses geschieht, verschwindet der
In F i g. 7 ist ein geringfügig abgewandeltes Neben- 30 Gegendruck in der Kammer 189, so daß der Nebenschlußventil 19' dargestellt, bei dem der Ventilkörper schlußventilkörper 181 von seinem Sitz in die geöff-
181 auch als Hochdrucküberlastventil ausgebildet ist, nete Nebenschlußstellung bewegt wird.
welches beim Öffnen eines Vorsteuerventilkörpers Der Vorsteuer-Ventilkörper 182 steht unter dem
182 in seinem Inneren von seinem Ventilsitz 34 ab- Druck der Kammer 189 und demzufolge unter dem gehoben und in eine Nebenschlußstellung bewegt 35 Pumpenauslaßdruck in der Einlaßkammer 30. Das wird. Abheben des Vorsteuer-Ventilkörpers 182 von seinem
Bei dem Nebenschlußventil 19' ist der becherartige Sitz erfolgt entgegen der Kraft einer Feder 194, so-
Ventilkörper 181 mit dichtendem Sitz teleskopartig bald der Strömungsmitteldruck in den Kammern 30
auf einer zylindrischen Führung 183 an der Unterseite und 189 einen zuvor festgelegten hohen Auslösedruck
eines Deckels 184 geführt, welch letzterer auf der 40 erreicht, bei dem es zu einer Entlastung der Pumpe
Oberseite des Ventilgehäuses 185 befestigt ist. Im kommen soll.
Ventilgehäuse befindet sich eine Bohrung 186, die im Die Hauptsteuerventile 18" enthalten Paare von Durchmesser erheblich größer als der Ventilkörper Speise- und Rückflußrückschlagventilen, die genauso ist. Diese Bohrung steht stets mit der Nebenschluß- ausgebildet sind, wie die zuvor beschriebenen. Wie leitung 32 in Verbindung. An ihrem oberen Ende ist 45 jedoch F i g. 8 erkennen läßt, ist eine Identität mit diese Bohrung 186 durch den Deckel 184 verschlos- den zuvor beschriebenen Ventilen lediglich bei den sen. Das untere Ende der Bohrung 186 führt zur Ein- Speiserückschlagventilen 45 und 46 gegeben. Die laßkammer 30 über den nach oben gerichteten, ring- Rückflußrückschlagventile 47' und 48' von geringförmigen Ventilsitz 34, der von der Sitzfläche 187 des fügig abgewandelter Ausführungsform haben gegen-Ventilkörpers beaufschlagt wird, wenn die Neben- so über den zuvor beschriebenen Ausführungsformen Schlußleitung 32 versperrt ist. eine etwas verbesserte Dosierwirkung bezüglich des
Ein durch das untere Ende des Ventilkörpers 181 von den Zylindern 10 abströmenden Druckmittels,
hindurchragendes und in axialer Richtung verschieb- Wie bei den Vorsteuerventilen können die Gehäuse bares Rohr 188 bildet einen Durchflußkanal zwischen der Hauptsteuerventile 18" so ausgebildet sein, daß der Einlaßkammer 30 und dem hohlen Inneren des 55 man sie übereinanderstapeln und mit einer gemein-Ventilkörpers mit der unter dem unteren Ende der samen Speisesammelleitung 202 versehen kann, die Führung 183 liegenden Kammer 189. Ein Kanal 105 zum mittleren Teil der Bohrung 50, welche zur in der Führung 183, der in die Kammer 189 einmün- Hauptspeiseleitung 27 führen soll, geöffnet ist. Gedet und aus dem Deckel 184 nach außen führt, ist nauso kann eine gemeinsame Abflußsammelleitung über die Leitung 104 mit dem Einlaß 88 des linken 60 203 mittig zwischen den Rückflußrückschlagventilen Vorsteuerventils 20 verbunden. Die Leitung 104 hat, vorgesehen werden, welche eine Verbindung zur genau wie bei den erstbeschriebenen Ausführungs- Hauptabflußleitung 38 herstellt. Zwecks einfacherer formen der Erfindung, die Aufgabe, kleine Mengen Darstellung sind die zwei Hauptsteuerventile 18" in des Druckmittels zum Vorsteuerventil zu übertragen, der F i g. 7 voneinander getrennt dargestellt. Ein Arm damit durch Betätigung des Vorsteuerventilschiebers 65 27' der Hauptspeiseleitung 27 führt bei jedem Hauptein Gegendruck in der Kammer 189 erzeugt werden steuerventil zum Einlaß, und ein Arm 38' der Hauptkann, welcher nötig ist, um eine teilweise oder völlige abflußleitung führt bei jedem Hauptsteuerventil zum Schließung des Ventilkörpers 181 zu ermöglichen. Auslaß.
909 515/1383
17 18
Wie zuvor sorgen Kanäle 205 und 206 im Gehäuse rechten Vorsteuerventils 20 in der Neutralstellung und der Hauptsteuerventile für eine Verbindung zu den der Schieberkolben des linken Vorsteuerventils 20 in Arbeitsanschlüssen 40 bzw. 41. Die Kanäle 205 und der linken Arbeits- oder Haltestellung befindet, wie 206 enthalten Abschnitte, die für die Hauptspeise- es die F i g. 7 zeigt, sind das Speiserückschlagventil 45 leitung 27 bzw. für die Abflußleitung 38 gemeinsam .5 und das Rückflußrückschlagventil 48' im rechten sind. In diesem Fall münden die Kanäle205 und 206 Hauptsteuerventil 18" (Fig. 8) geöffnet, während nach oben an den Motoranschlüssen 40 und 41. Ihre alle anderen Rückschlagventile beider Hauptsteuerunteren Enden sind etwas gegeneinander versetzt, so ventile fest auf ihren Sitzen gehalten werden. Dieses daß sie jeweils zwischen dem inneren Ende des zu- ergibt sich dadurch, daß die Druckkammern der gehörigen Rückflußrückschlagventils 47' bzw. 48' und io Rückschlagventile 45 und 48' am Abflußkanal 95 des der Abflußsammelleitung 203 liegen. linken Vorsteuerventils 20 angeschlossen sind, wäh-
Die Gegenbohrungen, die die Druckkammern 60 rend die Kammern der übrigen Rückschlagventile mit für die hohlen Außenteile der Rückflußrückschlag- den unter Druck stehenden Speisekanälen 97 der beiventile bilden, führen nach innen zu den einander den Vorsteuerventile in Verbindung stehen, so daß gegenüberliegenden Armen 207 bzw. 208 eines U-for- 15 die Kugelrückschlagventile 79 im Abflußrückschlagmigen Abflußkanals 209, der mit der Abflußsammei- ventil 47' und auch die zwei anderen Rückflußrückleitung 203 in Verbindung steht. Die Abflußarme 207 schlagventile auf ihrem Sitz bleiben. Somit wird die bzw. 208 stehen mit den nach innen versetzten unteren Kolbenstange des unteren Zylinders 10 ausgefahren, Endteilen der Kanäle 205 bzw. 206 über ringförmige während die Kolbenstange des anderen Zylinders 10 Ventilsitze 51 an den äußeren Enden kurzer Bohrun- 20 ihre jeweilige Lage beibehält. Der Zylinder kann jegen 210 in Verbindung. Die Bohrungen 210 verlaufen doch auch zu diesem Zeitpunkt betätigt werden, indem koaxial zu den Druckkammern 60. Wie zuvor sind man den Schieberkolben des rechten Vorsteuerventils die Rückflußrückschlagventile zum Dosieren mit 20 aus der Neutralstellung verschiebt.
Kopfteilen 55 von geringeren Abmessungen versehen. Auch läßt sich in diesem Fall das Nebenschluß-Diese Kopfteile greifen mit Spiel in die Bohrungen 25 ventil 19' so betätigen, daß das von der Pumpe kom-210 hinein und haben als Sitz dienende, ringförmige mende Druckmittel die Hauptspeiseleitung umgeht, Schulterflächen 58. sofern die Schieberkolben beider Vorsteuerventile sich
Enge, koaxiale Kanäle 214 in den mit geringerem in ihren Neutralstellungen befinden. Ferner kann Durchmesser ausgebildeten Kopfteilen der Rückfluß- auch mit dem Nebenschlußventil dafür gesorgt werrückschlagventile 47' und 48' dienen dem gleichen 30 den, daß die Strömung des Druckmittels zum Haupt-Zweck wie die radialen Öffnungen an den Seiten der steuerventil beschränkt wird, wenn man durch eine zuvor beschriebenen Rückschlagventile. Die Ausbil- entsprechende Verschiebung der Schieber der einzeldung der Rückflußrückschlagventile 47' und 48' ist nen Vorsteuerventile den Durchfluß durch den Durchsomit ähnlich wie die des Nebenschlußventils 35 in laufkanal beschränkt. In ähnlicher Weise kann man der erst beschriebenen Ausführungsform der Erfin- 35 die Rückflußrückschlagventile 47' und 48' in eine teildung. weise geöffnete Stellung bringen, um den Druckmittel-
Bei den Hauptsteuerventilen 18" gemäß F i g. 7 fluß von dem oberen oder unteren Zylinder 10 zu be-
und 8 sorgt der Strömungsmitteldruck im hohlen schränken. Diese Beschränkung ist proportional zu
Inneren dafür, daß die Rückflußrückschlagventile 47' der Strömungsmittelmenge, die durch das hohle
und 48' auf ihrem Sitz gehalten werden. Der Druck 40 Innere der Rückflußrückschlagventile zum Abfluß-
des zuströmenden Druckmittels wird über den be- kanal 95 der Vorsteuerventile fließen kann, wenn sich
nachbarten Speisekanal 205 oder 206 über den engen, die Schieber der letzteren in den zuvor beschriebenen
axialen Kanal 214 in dem mit geringerem Durch- Dosierstellungen befinden.
messer ausgebildeten Kopfteil übertragen. Die nach Die Hauptsteuerventile der zuvor beschriebenen außen ragenden Flächen der Rückflußrückschlag- 45 Ausführungsformen der Erfindung können auch mit ventile haben eine größere Oberfläche als die Kopf- Rückflußrückschlagventilen gemäß F i g. 7 oder 8 austeile der mit geringerem Durchmesser ausgebildeten gebildet sein, oder aber man rüstet sie lediglich mit Rückschlagventile. axial unverschieblichen Stopfen 62' der F i g. 8 aus,
Aus vorstehendem Grund benötigen die Rückfluß- so daß sich die Rückflußrückschlagventile allein in
rückschlagventile 47' und 48' keine Betätigungs- 50 Abhängigkeit von den an beiden Enden auftretenden
kolben, um in der Schließstellung gehalten zu werden. Drücken bewegen.
Es sind vielmehr betätigungskolbenähnliche Stopfen Ein besonders wichtiges Merkmal der Hauptsteuer-62' vorgesehen, die fest in den Außenteilen der Kam- ventile gemäß Fi g. 8 liegt darin, daß die Rückflußmern60 verankert sind. Jeder der Stopfen 62' hat rückschlagventile so ausgebildet sind, daß sie einer einen vergrößerten Kopf 195, der am äußeren Ende 55 Hohlsogbildung entgegenwirken und als Hohlsogin einer Ausnehmung 196 ruht, die als Erweiterung Verhinderungsventile dienen. So kann z. B. das Rückder Kammer 60 an deren äußerem Ende ausgebildet flußrückschlagventil 47' von den Kräften des abströist. Der Kopf 195 ruht zwischen der benachbarten menden Druckmittels im Kanal 209, welche an der Abdeckplatte 61 und der unteren Stufe der Ausneh- nach innen gerichteten Schulter 75 angreifen, geöffnet mung 196, so daß der Stopfen gegen eine axiale Ver- 60 werden, wenn der Speisedruck des Druckmittels im Schiebung gesichert ist. In allen anderen Punkten Kanal 205 auf einen Wert absinkt, der unter dem stimmen die Stopfen 62' mit den Betätigungskolben Strömungsmitteldruck im Abflußkanal 209 liegt. In 62 der vorbeschriebenen Ausführungsformen überein. diesem Fall strömt das abströmende Druckmittel über
Wie schon erwähnt, gehört zu der Steuereinrich- den Arm 207 des Abflußkanals und das dann offene
rung gemäß F i g. 7 und 8 eine parallelgeschaltete 65 Rückflußrückschlagventil 47' zum Speisekanal 205,
Vorsteuer-Ventilanordnung 20,20, welche die selek- um den Pumpenförderfluß zum Motoranschluß 40 zu
tive oder gleichzeitige Betätigung der Hydraulikzylin- vergrößern und zum niederdruckseitigen Ende des
der 10 ermöglicht. Wenn sich der Schieberkolben des Hydraulikzylinders zu gelangen, wo dann positiv die
Entstehung eines Vakuums verhindert wird. Das Rückflußrückschlagventil 48' arbeitet in ähnlicher Weise unter ähnlichen Bedingungen, wenn das Speiserückschlagventil 46 geöffnet ist und das Strömungsmittel am anderen Ende des Zylinders aus dem Motoranschluß 41 eingespeist wird.
Ein weiteres, wichtiges Merkmal der Erfindung liegt darin, daß die Kombination von Dosier- und Nebenschlußventil 19' auch eine Unterdruckbildung verhindert, so daß eine zusätzliche Sicherheit gegen eine Vakuumbildung im Hydraulikmotor geschaffen wird, den diese Ventilvorrichtung steuert. Dieses ergibt sich dadurch, daß der Druckabfall am einen Ende des von der Pumpe gespeisten Zylinders bei Gefahr einer Vakuumbildung an diesem Zylinderende sich als verminderter Gegendruck an den Innenflächen des Dosier- oder Nebenschlußventilkörpers 181 widerspiegelt, so daß die Ventilkörper öffnen, sobald der Druck am Pumpenauslaß und demzufolge in den Einlaßkammern 30 des Nebenschlußventils auf einen Wert absinkt, der unter dem Druck des Strömungsmittels in der Nebenschlußleitung 32 liegt. Das abströmende Druckmittel in der Nebenschlußleitung 32 übt selbstverständlich ständig eine öffnende Kraft an der Schulter 187' des Nebenschlußventilkörpers aus. Diese Öffnungskraft wird normalerweise durch die Schließkraft überwunden, die an dem Nebenschlußventil durch den Gegendruck im Inneren des Ventilkörpers ausgeübt wird. Wenn jedoch der Druck in der Einlaßkammer 30 des Nebenschlußventils absinkt, fällt der Gegendruck, der sonst für das Schließen des Nebenschlußventils sorgt und dieses ganz oder teilweise geschlossen hält, ebenfalls ab, so daß das Nebenschlußventil, wie zuvor beschrieben, öffnet. Somit kann das Druckmittel aus dem Druckmittelvorratsbehälter im Gegenstrom über die Nebenschlußleitung 32 zur Einlaßkammer 30 des Nebenschlußventils strömen und dann von dort zur Hauptspeiseleitung 27 gelangen, wo der Pumpenförderfluß zum Motor verstärkt und die Vakuumbildung verhindert wird.

Claims (21)

Patentansprüche:
1. Hydraulische Steuerventilanordnung für Strömungsmittelmotoren mit einem Hauptsteuerventil, über das die Motoren gespeist werden, und einem gesonderten Vorsteuerventil, das beim Verstellen in eine Arbeitsstellung einen ersten Steuerdruck zur Betätigung des Hauptsteuerventils erzeugt, dadurchgekennzeichnet, daß das Vorsteuerventil (20) zwischen Ruhe- und Arbeitsstellung stetig verstellbar ausgebildet ist und auf seinem Verstellweg einen zweiten wegproportional anwachsenden Steuerdruck erzeugt und daß durch diesen zweiten Steuerdruck ein an sich bekanntes, durch den Speisedruck normalerweise offengehaltenes Nebenschlußventil (19) zwischen Speiseleitung (27) und Abfluß (33) proportional geschlossen wird, um den Strömungsmittelfluß in der Speiseleitung (27) der Stellung des Vorsteuerventils (20) entsprechend zu verändern.
2. Steuerventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für den ersten Steuerdruck zur Motorbetätigung und den zusätzlichen zweiten Steuerdruck eine gemeinsame Druckmittelquelle (11) vorgesehen ist und die Steuerleitung für den ersten Steuerdruck ein Rückschlagventil (100) enthält, das bei Absinken des zweiten Steuerdruckes unter den ersten Steuerdruck schließt.
3. Steuerventilanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Speisung des Vorsteuerventils (20) über eine den Nebenschlußventilkörper (35) durchbrechende Drosselbohrung (107) erfolgt.
4. Steuerventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorsteuerventil ein in der Neutralstellung einen freien Durchlauf ermöglichender Steuerschieber (20) ist, bei dem die den freien Durchlauf in der Arbeitsstellung verhindernden Schieberteile Dosierkerben (102) aufweisen.
5. Steuerventilanordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Nebenschlußventil (19') zusätzlich als Hohlsogverhinderungsventil ausgebildet ist, welches bei einem unter dem Abflußdruck liegenden Speisedruck öffnet (F i g. 7).
6. Steuerventilanordnung nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch ein dem Speisedruck ausgesetztes, federbelastetes Überdruckventil 114,115,120), welches bei Überschreiten eines zuvor festgelegten Druckes die Bohrung (106) des Nebenschlußventilkörpers (35) mit der Nebenschlußleitung (32) verbindet und somit das Nebenschlußventil (19) voll öffnet, solange ein Überdruck besteht.
7. Steuerventilanordnung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß einer Mehrzahl von untereinander verbundenen Vorsteuerventilen (20) und Motoren (10) ein gemeinsames Nebenschlußventil (19) zugeordnet ist.
8. Steuerventilanordnung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptsteuerventil (18') ein normalerweise geschlossenes, druckabhängig arbeitendes Rückflußrückschlagventil (47) enthält, welches in Abhängigkeit vom Druckmittelabfluß vom Motor (10) geöffnet und durch den ersten Steuerdruck des Vorsteuerventils (20) geschlossen gehalten wird, sobald das letztere seine Ruhestellung verläßt.
9. Steuerventilanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptsteuerventil (18') ein normalerweise geschlossenes druckabhängig arbeitendes Speiserückschlagventil (45') enthält, welches durch den Speiseleitungsdruck geöffnet wird, sobald das Vorsteuerventil (20) seine Ruhestellung verläßt.
10. Steuerventilanordnung nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptsteuerventil (18) zwei Paare von Speise- und Rückflußrückschlagventilen (45 - 48) enthält, welche als an sich bekannte federbelastete Rückschlagventile ausgebildet sind, von denen jeweils zwei durch den ersten Steuerdruck des Vorsteuerventils (20) selektiv in der Schließstellung gehalten werden.
11. Steuerventilanordnung nach Anspruch 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Speise- und Rückflußrückschlagventile (45 bis 48) mit Betätigungskolben (62) versehen sind, deren Zylinder (60) aus den Motoranschlußkanälen (40, 41) gespeist und mit dem Vorsteuerventil (20) belüftet werden können.
12. Steuerventilanordnung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß die Speise- und Rückflußrückschlagventile (45 bis 48) hutf örmige Ventilkörper aufweisen, die teleskopartig auf den ihnen zugeordneten Betätigungskolben (62) geführt und mit einer zwischengelegten Druckfeder (66) in Schließrichtung vorgespannt sind.
13. Steuerventilanordnung nach Anspruch 11 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß der die Druckfeder (66) aufnehmende Innenraum des Ventilkörpers (45 bis 48) eine Entlüftungsbohrung (76) aufweist, die zur zugehörigen Motorleitung (40, 41) führt.
14. Steuerventilanordnung nach Anspruch 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die in Schließrichtung wirkenden Flächen der Speise- und Rückflußrückschlagventile (45 bis 48) größer sind als die in Öffnungsrichtung wirkenden Flächen.
15. Steuerventilanordnung nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenräume der Rückflußrückschlagventilkörper (47, 48) über bei schließendem Rückflußventil sperrende Rückschlagventile (79) mit dem zugehörigen Betätigungszylinder (60) in Verbindung stehen.
16. Steuerventilanordnung für zweiseitig wirkende Zylinder nach Anspruch 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Vorsteuerventil (20) und Motor (10) eine von zwei Speise- und zwei Rückflußrückschlagventilen (45 bis 48) gebildete Hauptsteuereinrichtung angeordnet ist, deren Betätigungsleitungen (69,70; 72,73) kreuzweise miteinander verbunden sind.
17. Steuerventilanordnung nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptsteuereinrichtung zwei parallel zueinander ausgerichtete Bohrungen (50, 52) für Speise- und Rückflußrückschlagventile (45 bis 48) aufweist, von denen die eine (50) mit der Hauptspeiseleitung (27) und die andere (52) mit der Rückflußleitung (38) verbunden ist, und daß senkrecht dazu in der Ebene der beiden parallelen Bohrungen (50, 52) parallel zueinander zwei Motoranschlußkanäle (40', 41') vorgesehen sind, die die beiden Bohrungen (50, 52) schneiden und an den Schnittpunkten als Ventilsitz (51) ausgebildet sind.
18. Steuerventilanordnung nach Anspruch 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß im Vorsteuerventil (20) die in der Arbeitsstellung die Verbindung zu den Betätigungszylindern (60) der Speise- und Rückflußrückschlagventile (45 bis 48) ermöglichenden Schieberteile Dosierkerben (102) aufweisen.
19. Steuerventilanordnung nach Anspruch 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Leitung (91, 92) vom Vorsteuerventil (20) zu den Druckkammern der Betätigungskolben (62) und dem Abfluß (95) Überdruckventile (124) angeordnet sind.
20. Steuerventilanordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Überdruckventile (124) im Vorsteuerventilgehäuse (83) angeordnet sind.
21. Steuerventilanordnung nach Anspruch 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß einer Mehrzahl von untereinander verbundenen Vorsteuerventilen (20) und Motoren (10) ein gemeinsames Dosierventil (19) zugeordnet ist.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
DEH52642A 1963-05-16 1964-05-11 Steuerventilanordnung Withdrawn DE1292492B (de)

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