DK154911B - Ventilindretning med mindst en koaksialventil - Google Patents

Description

DK 15491 1 B

O

Den foreliggende opfindelse angår en ventilindretning med mindst én koaksialventil og af den i indledningen til krav 1 angivne art.

Ventilindretningen ifølge opfindelsen er navnlig 5 egnet til anvendelse i forbindelse med filtre i hydrauliske kraftoverføringsanlæg omfattende en hydraulisk pumpe og en hydraulisk motor, som er indbyrdes forbundet i et lukket væskekredsløb, og som er indrettet til reversibel drift, idet ventilen ved reversering af strøm-10 ningsretningen sørger for, at hydraulikvæsken altid passerer filteret i den samme, dvs. den "rigtige" strømningsretning .

En kendt ventilindretning til dette formål er omhandlet i US patentskrift nr. 3.322.281, hvilken ventilind-15 retning omfatter fire klapkontraventiler, der er indbyggede i tilslutningerne til et filterhus på en sådan måde, at de danner en hydraulisk "ensretterbro".

En anden kendt ventilindretning til samme formål er omhandlet i US patentskrift nr. 3.289.841 og omfatter lige-20 ledes indbygget i tilslutningerne til et filterhus et par forskydelige ventilsæder af nylon, der selv virker som ventillegemer, og som samvirker med et par i disse ventillegemer forskydelige tallerkenventiler, der er fastgjort til modsatte ender af samme ventilspindel.

25 Disse kendte ventilindretninger frembyder flere brugs mæssige ulemper, idet de således på grund af masserne af de indgående ventilelementer er forholdsvis trægtreage-rende, hvilket betyder, at ufilterert hydraulik væske ved strømningsreversering kan blive blandet med den filtrerede 30 hydraulikvæske, ligesom de frembyder forsnævringer i strømningsbanen for hydraulikvæsken og derved forøger trykfaldet over filteret. Endelig er de udsat for, at forureninger i hydraulikvæsken kan sætte sig på ventilfladerne og delvis hiridre ventilfunktionen med det resultat, at 35 ufiltreret hydraulikvæske kan passere uden om filteret.

O

DK 15491 1 B

Fra DK fremlæggelsesskrift nr. 146.040 kendes en koaksialventil af den i indledningen til krav 1 omhandlede art, som kun kræver ringe plads, og hvori de bevægelige dele kun har en ringe masse og dermed en stor 5 reaktionshastighed, så at der straks opnås fuld gennem strømning, henholdsvis fuldstændig lukning af ventilen, når væskestrømmen skifter retning. Denne ventil er imidlertid beregnet til i den ene strømningsretning at lede hydraulikvæsken gennem en ventilkanal, som indeholder et 10 filter, og i den modsatte strømningsretning at lede hy draulikvæsken udenom filteret.

Formålet for opfindelsen er at tilvejebringe en ventilindretning af den i indledningen til krav 1 angivne art, ved hvilken de i forbindelse med de to førstnævnte 15 patentskrifter nævnte ulemper er undgået, som reagerer på strømningsreversering i løbet af 40 til 50 millisekunder eller mindre, som frembyder ringe modstand mod gennemstrømning, og hvis funktion ikke hindres af eventuelle forureninger i hydraulikvæsken.

20 Dette opnås ifølge opfindelsen ved det i den kende tegnende del af krav 1 angivne.

Ved denne nye kombination af to af de kendte koak-sialventiler opnås méd bibeholdelse af disses funktionsmæssige fordele, at ventilindretningen kan ensrette strøm-25 men af hydraulikvæske gennem filteret i begge dennes strømningsretninger i et hydraulisk kraftoverføringsanlæg.

Yderligere foretrukne træk hos ventilindretningen ifølge opfindelsen er angivet i de uselvstændige krav.

Opfindelsen skal i det følgende forklares nærmere 30 under henvisning til tegningen, der viser en foretrukken udførelsesform for en ventil ifølge opfindelsen, idet fig. A er et fluidumstrømskema, der viser en fluidumens-retterbrokobling med fire kontraventiler af den tidligere anvendte art til at tilvejebringe strøm-35

O

3 DK 15491 1 B

ning i én og samme retning gennem et filter ved strømning i den ene eller den anden retning gennem en fluidumledning, fig. B er et fluidumstrømskema, der viser et hydrostatisk 5 kraftoverføringsanlæg med en pumpe og en motor, som er forbundet i et strømningskredsløb ved hjælp af to fluidumledninger, idet der i stedet for den i fig. A viste ensretterbrokobling er indskudt et filter og en dobbelt koaksialventil ifølge opfindelsen i hver 10 ledning, så at fluidet filtreres i begge strømnings- retninger i begge ledninger mellem pumpen og motoren og strømmer gennem filteret i én og samme retning, uanset strømningsretningen i fluidumledningerne, fig. C er et fluidumstrømskema, der viser et hydrostatisk 15 kraftoverføringsanlæg af lignende art som det i fig.

B viste, men med strømning i én retning til to motorer Ml og M2, styret af en dobbelt koaksialventil V3 ifølge opfindelsen, uanset strømningsretningen i fluiduraledningerne fra pumpen, idet strømning i flere 20 retninger styres af firesvejsventiler Cl, C2, C3 og C4, fig. 1 er et længdesnit gennem et filteraggregat med en dobbelt koaksialventil ifølge opfindelsen i strømningsforbindelse med filteret, idet figuren viser begge 25 ventillegemer i de to ventiler, nemlig A-ventilen og B-ventilen, i lukkestillingen, fig. 2 er et snit efter linien 2-2 i fig. 1, idet de viste dele betragtes i pilenes retning, fig. 3 er et delbillede i længdesnit af den i fig. 1 viste 30 dobbelte koaksialventil idet figuren viser A-ven- tilens ydre ventillegeme og B-ventilens indre ventillegeme i åbnestillingen, mens de to ventilers øvrige ventillegemer er i lukkestillingen, og idet fluidet strømmer i retningen A fra venstre imod højre gennem 35 fluidumledningen,

O

DK 15491 1 B

fig. 4 er et til fig. 3 svarende billede, men med A-venti-lens indre ventillegeme og B-ventilens ydre ventillegeme i åbnestillingen, og ventilernes øvrige ventillegemer i lukkestillingen, idet fluidet strømmer 5 i retningen B fra højre imod venstre gennem fluidum- ledningen, og fig. 5 er et delbillede i længdesnit af den i fig. C viste dobbelte koaksialventil V3.

Hydrostatiske kraftoverføringsanlæg består af en hy-10 draulisk pumpe og en hydraulisk motor, som er indbyrdes forbundet i et lukket væskekredsløb, og som anvendes til hydraulisk drivkraft for køretøjer og store og små maskiner, som f.eks. traktorer, jordflytningsudstyr og papirmaskiner. Pumpen driver motoren ved at pumpe væsken til motoren, som 15 sender væsken tilbage til pumpen, og motoren driver i sin tur en aksel eller et andet roterende organ med henblik på at drive køretøjet eller maskinen.

I et og samme anlæg kan der opnås drift i den ene eller den anden retning ved at styre væskens strømningsret-20 ning gennem anlægget, og ved at bestemme til hvilken side af motoren væsken skal pumpes. Når væsken indføres i motoren fra én retning, driver den motoren i én retning, og når væsken indføres fra den anden retning, driver den motoren i den modsatte retning. Motoren kan således bringes til at drive 25 køretøjet eller maskinen i den ene eller begge retninger, svarende til i hvilken retning væsken strømmer fra pumpen til motoren.

Væsken strømmer normalt mellem pumpen og motoren gennem den ene af to strømningsveje, idet væsken følger den 30 ene vej ved drift med urviserne, og den anden vej ved drift imod urviserne, og strømningsveje løber ind i motoren på modsatte sider for at drive denne med eller imod urviserne med henblik på drift i den ene eller den anden retning, f.eks. fremad og bagud.

35

O

5 DK 15491 1 B

Strømningsvejene udgør lukkede kredsløb af den i fig. B viste art, og hver strømningsvej fører væske i fremad- eller bagudgående retning, svarende til den strømningsretning gennem anlægget, som kræves til den øn-5 skede driftsretning.

Udtrykkene "med urviserné" og "mod urviserne" er heri anvendt som betegnelser for væskedrevets driftsretning; strømning "med urviserne" eller højrestrømning medfører drift i den ene retning, mens strømning "imod 10 urviserne" eller venstrestrømning medfører drift i den modsatte retning.

Udtrykkene "fremad" og "bagud" er heri anvendt som betegnelser for væskens strømningsretning gennem en bestemt strømningsvej i anlægget mellem pumpen og motoren.

15 Fremadgående strømning er strømning fra pumpen til motoren, mens bagudgående strømning eller returstrømning er strømning fra motoren til pumpen ad den samme strømningsvej.

Strømning i arbejdsretningen gennem en i én retning arbejdende indretning betegnes som "normal" strømning.

20 Ventilen ifølge opfindelsen sikrer, at væske, der strømmer gennem anlægget i den ene eller den anden retning, altid indføres i den i én retning arbejdende indretning i én og samme retning, nemlig normalretningen.

Det vil således kunne indses, at "fremad" som be-25 tegnelse på væskestrømningsretningen i strømningsvejen stemmer overens med og vedrører den strømningsretning, som er nødvendig til drift enten med eller imod urviserne.

Da anlæggets drift er baseret på væskestrømning, og da sliddet på de bevægelige dele medfører en tilbøjelig-30 hed til at der kommer fremmedlegemer, metalstykker eller andet snavs ind i den hydrauliske væske, som cirkulerer i anlægget, er der i hver strømningsvej sædvanligvis indskudt et filter til at filtrere væsken og således rense denne for eventuelle partikler, som ellers kunne beskadige 35

6 DK 154911B

O

de bevægelige dele i motoren og pumpen. Filteret er i reglen indskudt på et sted, hvor det renser væsken under den fremadgående strømning fra pumpen til motoren. Filteret kan også være indskudt på et sted, hvor det fil-5 trerer væsken i bagudgående strømning fra motoren til pumpen. Ved at sørge for at væsken altid strømmer gennem filteret i dettes normalretning kan man sikre sig, at der kun føres ren væske til motoren og pumpen.

I sådanne anlæg er det derfor ønskeligt at bringe 10 væsken til at strømme, gennem· filteret, når væske strømmer gennem anlægget i den ene eller den anden retning, og i så fald er det nødvendigt at sikre sig, at væsken strømmer gennem filteret i den samme retning - normalretningen - uanset hvorvidt væsken i anlægget i øvrigt 15 strømmer fremad eller bagud. I modsat fald ville en omvendt strømning gennem filteret bevirke, at de forureninger, som har samlet sig på filterets modsatte side, løsnes og genindføres i væskestrømmen.

En sådan virkning kan opnås ved hjælp af fire kon-20 traventiler, som er sammenkoblet på samme måde som de fire ensrettere i en elektrisk ensretterbro.

En sådan kendt hydraulisk ensretterbro er vist i fig. A, og omfatter fire kontraventiler Cl, C2, C3 og C4, hvoraf der er anbragt én i hver gren af ensretter-25 broen. Dersom tegnet —<$\— opfattes som symbol for en kontraventil med fri gennemstrømning fra venstre imod højre og nul gennemstrømning fra højre imod venstre, så vil det kunne indses, at dersom væsken strømmer ind gennem ledningen PI, vil den fortsætte gennem den øverste 30 højre gren Bl gennem kontraventilen Cl og ud i ledningen P3, som fører til filteraggregatet F, og herfra gennem ledningen P4 og den nederste venstre gren B4 gennem kontraventilen C4 til ledningen P2. Dersom væsken strømmer ind gennem ledningen P2, så fortsætter den gennem den 35 øverste venstre gren B2 gennem kontraventilen C2 til led-

O

7 DK 154911B

ningen P3, og igen til filteraggregatet F i den samme retning, og herfra gennem ledningen P4 gennem den neders te højre gren B3 og kontraventilen C3 til ledningen PI.

5 Det i fig. B viste hydrostatiske anlæg er et ty pisk anlæg med lukket strømningskredsløb, hvori en pumpe P og en motor M er indbyrdes forbundet gennem to væskeledninger Li og L2. Ledningen LI indmunder i motoren M ved en tilslutning Dl, og når væsken føres ind ad 10 denne vej, drives motoren M til rotation i én retning, mens den drives til rotation i den modsatte retning, når væsken føres ind i motoren gennem ledningen L2 og dennes tilslutning D2. Motoren M driver anlægget fremad henholdsvis bagud gennem en drivaksel S, når denne 15 roterer i den ene henholdsvis den anden retning. Således bliver anlægget, når væsken af pumpen P pumpes gennem ledningen LI til motoren M,. af denne drevet i én retning, f.eks. fremad, og når væsken af pumpen P pumpes gennem ledningen L2 til motoren M, driver denne anlægget 20 i den modsatte retning, f.eks. bagud.

I hver af ledningerne Li og L2 er der indskudt et filter Fl henholdsvis F2, samt en dobbeltkoaksialventil ifølge opfindelsen VI henholdsvis V2. Ledningerne SI og S2 forbinder filteret Fl med dobbeltkoaksialventilen 25 VI, og ledningerne S3 og S4 forbinder filteret F2 med dobbeltkoaksialventilen V2. Ventilerne VI og V2 styrer strømningen gennem ledningerne SI, S2 henholdsvis S3, S4 på en sådan måde, at væske strømmer gennem filtrene Fl og F2 i den samme retning, uanset strømningsretningen 30 gennem ledningerne Li og L2. Uanset hvorvidt væsken strømmer fra pumpen P til motoren M eller omvendt i enten ledningen Li eller ledningen L2, strømmer væsken via ledningerne Si, S2 gennem filteret Fl, og via ledningerne S3, S4 gennem filteret F2. Da væsken strømmer fra pumpen 35 til motoren gennem én ledning, og tilbage til pumpen gen-

8 DK 15491 1 B

O

nem den anden, vil strømmen i hver ledning i hver retning altid blive filtreret.

Når under driften væsken strømmer fremad fra pumpen til motoren i ledningen Li, vil dobbeltkoaksialventilen 5 Vi under indvirkning af det fremadrettede væsketryk åbne ledningen SI, og væsken strømmer via filteret Fl og ledningen LI til motoren M. Tilbagestrømningen via ledningen L2 til dobbeltkoaksialventilen V2 bringer denne til under indvirkning af væsketrykket i returretningen at åbne led-10 ningen S3, så at væsken strømmer tilbage via ledningen S3 gennem filteret F2, ledningen S4 og ledningen L2 til pumpen.

Omstyring af pumpen P bevirker, at væskens strømnings-retning vendes i ledningerne LI, L2 men ikke gennem fil-15 trene F1 og F2. Væsken strømmer nu via ledningen L2 til dobbeltkoaksialventilen V2. Under indvirkning af det opståede fremadrettede tryk åbner ventilen V2 ledningen S3, så at væsken nu strømmer via filteret F2 og ledningerne S4 og L2 til motoren M. Tilbagestrømningen gennem 20 ledningen L bringer dobbeltkoaksialventilen VI under indvirkning af væsketrykket i returretningen til at åbne ledningen SI, så at væsken strømmer tilbage gennem filteret Fl og ledningerne S2 og LI til pumpen P.

De i fig, 1-4 viste dobbeltkoaksialventiler VI og 25 V2 omfatter hver to ventiler, nemlig en A-ventil og en B-ventil, som hver i sin tur omfatter et burlignende ventilhus 1 henholdsvis 2, hvori et par koncentrisk inden i hinanden anbragte ventilglidere 3,5 (A-ventilen) henholdsvis 4,6 (B-ventilen). er glidende lejret. Ventil-30 huset 1,2 udgør ikke alene, en omsluttende understøtning, men tillige en glidebane for de yderste ventilglidere 3 henholdsvis 5. A-ventilens første, ydre ventilglider 3 kan glide i ventilhuset 1 mellem en åben og en lukket stilling, bort fra henholdsvis hen imod· et ventilsæde 7 - 35

O

9 DK 15491 1 B

på et tilslutningsorgan 9, hvori er udformet en væskeåbning 11, og som er forbundet med ledningen LI eller ledningen L2. Ventilglideren 3 befinder sig normalt i lukkestillingen som vist i fig. 1, men når den be-5 væges imod højre til den i fig. 3 viste stilling under indvirkning af det fremadrettede væsketryk ved fremadgående strømning i retningen A fra ledningen LI eller L2 fra pumpen P til motoren M, åbner ventilglideren 3 ringkanalen 13, som fører til indløbskammeret 10 31 i filterbægeret 32.

Den anden rørformede ventilglider 5 holdes inde i den første rørformede ventilglider 3 til den ene side af skiven 17, som er fastgjort til ventilhuset 1 og bærer et ventilsæde 25 for ventilgliceren 5.

15 Den modsatte side af ventilglideren 5 påvirkes af en skruetrykfjeder 19, hvis modsatte ende spænder imod en fjederanlægsring 21, som er fastholdt i ventilglideren 3's indervæg. Fjederen 19 forspænder glideren 5 imod skiven 17, og forspænder desuden glideren 3 imod 20 ventilsædet 7 på tilslutningsorganet 9. Dersom den ene af disse ventilglidere føres til åbningsstillingen, vil således fjederens forspænding, som holder den anden glider lukket, bliver forøget.

Den anden ventilglider 5 kan frit bevæge sig inden 25 i den første, ydre ventilglider 3 mellem stillinger nær ved og fjernt fra skiven 17, hen imod og bort fra tæt-nende berøring med ventilsædet 25 på skiven 17's overflade. Ventilglideren 5 befinder sig normalt i lukkestillingen som vist i fig. 1, men når den bevæges imod 30 venstre til den i fig. 4 viste stilling under indvirk

ning af væsketrykket ved bagudrettet strømning i retning B gennem ledningen Li eller L2, åbner ventilglideren 5 ringkanalen 27, som fører omkring ventilhuset l's tre ben 1A, IB og 1C og ind i ventilens åbne 35 midterkanal 29 til væskeåbningen 11 og ledningen LI

10 DK 15491 1 B

O

eller L2 til dobbeltventilens anden side.

B-ventilens ydre og. indre ventilglidere 4 henholdsvis 6 er udformet på samme måde. B-ventilens første, ydre ventilglider 4 glider i ventilhuset 2 frem og til-5 bage mellem en åben og en lukket stilling, hen imod og bort fra et ventilsæde 8 på et tilslutningsorgan 10. Ventilglideren 4 befinder sig normalt i lukkestillingen som vist i fig. 1, men når den bevæges imod venstre til den i fig. 4 viste stilling under indvirkning af det bag-10 udrettede væsketryk ved' bagudgående strømning i retning B i ledningen LI eller L2 fra motoren M til pumpen P, åbner ventilglideren 4 ringkanalen 14, som fører til indløbskammeret 31 i filterbægeret 32.

Den anden rørformede ventilglider 6 holdes inde i 15 den første rørformede ventilglider 4 til den ene side af skiven 18, som er fastgjort til ventilhuset 2 og bærer et ventilsæde 26 for ventilglideren 6.

Den modsatte side af ventilglideren 6 påvirkes af en skruetrykfjeder 20, hvis modsatte ende spænder imod 20 en fjederanlægsring 22, som er fastholdt i ventilglide ren 4's indervæg. Fjederen 20 forspænder glideren 6 imod skiven 18, og forspænder desuden glideren 4 imod ventilsædet 8 på tilslutningsorganet 10. Dersom den ene af disse ventilglidere føres til åbningsstillingen, vil således 25 fjederens forspænding, som holder den anden glider lukket, blive forøget.

Den anden ventilglider 6 kan frit bevæge sig inden i den første, ydre ventilglider 4 mellem stillinger nær ved og fjernt fra skiven 18, hen imod og bort fra tætnende 30 berøring med ventilsædet 26 på skiven 18's overflade.

Ventilglideren 6 befinder sig normalt i lukkestillingen som vist i fig. 1, men når den bevæges imod højre til den i fig. 3 viste stilling under indvirkning af fremadrettet væsketryk ved strømning i retning A gennem led-35 11

DK 15491 1 B

o ningen Li eller L2, åbner ventilglideren ringkanaler 27, som fører omkring ventilhuset 2's tre ben 2A, 2B og 2C og ind i ventilens åbne midterkanal 30 til væskeåbningen 12 og ledningen Li eller L2.

5 Ventilhusene 1, 2 og de rørformede ventilglidere 3, 4, 5, 6 er fremstillet af rustfrit stål eller legeret stål.

I filterhovedet 35 er der udformet en gennemgående udboring 34, og i dennes væg er der udformet ringnoter 10 24 og 33, hvori tætnings-O-ringe 37 henholdsvis 39 er indespærret. O-ringene 37 og 39 giver en væsketæt tætning mellem ventilhusene 1, 2 og udboringen 34. Ventilgliderne 3 og 5 henholdsvis 4 og 6 passer tilstrækkeligt tæt sammen tilj at der ikke kræves særlige tætninger, 15 da ventilgliderne er indrettet til at åbne straks ved indtrædende strømning i den ene eller den anden retning.

Filterhovedet 35 har en nedhængende hals 40 med en midterboring 41, som danner væskestrømningsforbindelse mellem ringkanalen 27 og midterkanalen 50 20 i en rørformet aflastningsventil 43.

Midterkanalen 50 udmunder ved sin ene ende imod kanaler 41 og 27, som gennem A- og B-ventilernes åbne indre står i væskestrømningsforbindelse med filterhovedet 35's væskeåbninger 11 og 12, hvortil væskeledningen LI 25 og L2 kan tilsluttes, som vist i fig. B.

Aflastningsventilen omfatter en rørformet ventilglider 44, som kan glide frem og tilbage inden i et ventilhus 45, som er fastgjort til halsen 40 ved hjælp af en skivering 46, hvori der er udformet en række 30 gennemgående åbninger 47. En skruetrykfjeder 49 spænder med sin ene ende imod en ved inddrejning formet afsats 48 i ventilglideren 44's ene ende, og med sin anden ende imod en afsats 51 i ventilhuset 45. Fjederen 49 forspænder ventilglideren 44 imod et ventilsæde 52 på qc halsen 40 ved enden af midterboringen 41, så at væsken tvinges til at strømme gennem kanalen 50 i ventilen 43's åbne indre.

O

DK 15491 1 B

12

Ventilglideren 44 er udformet med en endedel 54 med formindsket diameter, så at der dannes et rum indeni ventilhuset 45, hvori er indespærret en O-ringspakning 55, som holdes på plads af en flangering 56.

5 Det vil kunne indses, at afsatsen 42 mellem ventilgliderens endedel 54 og resten af ventilglideren 44 udgør en trykaktiveringsflade, som er udsat for væsketryk opstrøms fra filteret 60 i kammeret 31, og nedstrøms fra filteret 60 i midterboringen 41 og midter-10 kanalen 50. Når trykforskellen mellem på den ene side midterboringen 41 og midterkanalen 50 og på den anden side indløbskammeret 31 overstiger forspændingskraften fra fjederen 49, bevæges ventilglideren 44 bort fra ventilsædet 52, og åbner derved en forbiløbskanal 57, der kort-15 slutter filteret 60.

Filteret 60 består af et cylindrisk opviklet filtermateriale 61, som støttes af et gennemhullet kernerør 62 af metal med en åben kernekanal 63. Væsken strømmer under filtreringen fra indløbskammeret 31 eller 20 fliterbægeret 32 gennem filtermaterialet 61 og kernerøret 62 ind i kernekanalen 53. Filtermaterialet 61 og kernerøret 63 holdes på plads mellem to endehætter 64 og 65, hvoraf endehætten 65 er udformet med en midteråbning 69, der optager den ene endedel 66 på ventilhuset 45, 25 idet en 0-rmgspakning 67 er indskudt mellem disse dele for at danne en væsketæt forbindelse. Filteret 60 holdes på plads inden i filterbægeret 32 ved hjælp af den anden endehætte 64, som ikke har nogen midteråbning, og styres således inden i filterbægeret 32 af venti1-30 huset 45.

Det vil nu kunne indses, at ringkanalen 13 omkring omkredsen af A-ventilens første ventilglider 3 står i strømningsforbindelse med den tilsvarende ringkanal 14 omkring omkredsen af B-ventilens første ventil-35 glider 4, og begge de to ringkanaler fører til indløbs-

DK 15491 1 B

13

O

kammeret 31. A-ventilens og B-ventilens første ventilglider 3 henholdsvis 4 styrer således strømmen ind i denne kanal til filteret 60's opstrømsside.

På tilsvarende måde står ringkanalen 27 i 5 strømningsforbindelse med de åbne midterkanaler 29 og 30 i de indre ventilglidere 5 henholdsvis 6, som gennem midterboringen 41 og midterkanalen 50 står i forbindelse med filteret 60's indre. A-ventilens og B-ventilens anden rørformede ventilglider 5 henholdsvis 6 styrer således 10 strømningen af filtreret væske på filteret 60's nedstrøms-side.

A-ventilens første ventilglider 3 reagerer på væskestrømning fra venstre imod højre gennem ledningen LI eller L2 og væskeåbningen 11, og i det øjeblik strømningen 15 er kommet i gang i denne ledning fra venstre imod højre, frembringer den et tilstrækkeligt stort fremadrettet væsketryk imod trykmodtagefladen 15 på ventilglideren 3, som nu bevæges imod højre til den i fig. 3 viste åbne stilling imod forspændingskraften fra fjederen 19 og 20 holdes i denne stilling; så længe denne strømning bliver ved.

På tilsvarende måde vil ventilglideren 6, når dennes trykmodtageflade 28 udsættes for et tilstrækkeligt stort fremadrettet tryk fra ringkanalen 27, bevæges imod højre til den i fig. 3 viste åbne stilling imod 25 forspændingskraften fra fjederen 20 og holdes i denne stilling^ så længe denne strømning bliver ved.

På tilsvarende måde vil ventilglideren 6, når dennes trykmodtageflade 28 udsættes for et tilstrækkeligt stort fremadrettet tryk fra ringkanalen 27, bevæges imod 30 højre til den i fig. 3 viste åbne stilling imod forspændingskraften fra fjederen 20, og holdes i denne stillingj så længe denne strømning bliver ved.

Når der under driften er væskestrømning i retningen A vil denne væskestrømning således blive ledet 35 fra ledningen Li eller L2 gennem ringkanalen 13 og indløbskammeret 31, der udgør ledningen SI eller S3, som fører til filteret F1 eller F2.

14

O

DK 15491 1 B

Efter at have passeret gennem filteret 60, strømmer væsken fra filterets modsatte side gennem kernekanalen 63, midterkanalen 50, midterboringen 41 og ringkanalen 27, der udgør ledningen S2 eller S4, som fører 5 fra filteret til væskeåbningen 12 og ledningen Li eller L2. Ventilgliderne 5 og 4 står i lukkestillingen. Væsken strømmer i retningen A gennem ledningen LI eller L2 og gennem filteret Fl eller F2, mens pumpen bliver ved med at arbejde i denne retning.

10 Dersom nu væskestrømmen gennem ledningen Li eller L2 vendes, så at' væsken nu strømmer fra højre imod venstre, så falder det væsketryk, der fremkommer som følge af strømningen og påvirker de rørformede ventilglidere 3 og 6, til nul, og begge disse ventil- 15 glidere bevæges til lukkestillingen af forspændingskraften fra fjedrene 19 henholdsvis 20. Væsketrykket udøves nu i den modsatte retning, fra højre imod venstre, imod trykmodtagefladen 16 på B-ventilens første ventilglider 4, som herved bevæges til den i fig. 4 viste åbne stilling og 20 åbner ringkanalen 14, så at væsken kan strømme ind i indløbskammeret 31, der fører til filteret 60 og udgør ledningerne SI eller S3 til filteret Fl eller F2. Efter at have passeret igennem filteret 60, strømmer væsken gennem kernekanalen 63, midterkanalen 50, midter- 25 boringen 41 og ringkanalen 27 - ledningerne S2 eller S4 - hvor væsketrykket påvirker trykmodtagefladen 59 på den anden rørformede ventilglider 5, som herved bevæges til den i fig. 4 viste åbne stilling imod forspændingskraften fra fjederen 19 og åbner forbindelsen 30 mellem ringkanalen 27 og midterkanalen 29, hvorfra væsken strømmer gennem væskeåbningen 11 og ud i ledningen LI eller L2 fremdeles i den modsatte retning fra højre imod venstre. Strømningen bliver ved i denne, retning gennem ledningen LI eller L2^ så længe pumpen arbejder i denne retning, mens væsken fremdeles strømmer gennem filteret i den samme retning eller normalretningen.

35

DK 15491 1 B

15

O

Det vil således kunne indses, at væsken strømmer gennem filteraggregatet i den samme retning, uanset i hvilken retning den strømmer gennem ledningen LI eller L2.

5 Det i fig. C viste hydrostatiske anlæg er indrettet med henblik på enten ensrettet eller omvendbar strømning gennem den ene, begge eller ingen af de to motorer Ml og M2, under anvendelse af en dobbeltkoaksial-ventil V3 ifølge opfindelsen, samt flervejs styreventiler 10 Cl, C2, C3 og. C4.

Ventilen V3 tilvejebringer ensrettet strømning fra ledningerne Li og L2 gennem ledningen S5 til motoren Ml ved tilslutningsstedet Dl og til motoren M2 ved tilslutningsstedet D2, idet væsken strømmer tilbage gennem 15 tilslutningsstederne D3 henholdsvis D4 og ledningen S6 til ventilen V3. Styreventilerne Cl, C2, C3 og C4 er i dette tilfælde indstillet til - automatisk eller manuelt - at afspærre ledningerne L3 og L4 fra begge motorer Ml og M2.

20

Dersom det ønskes, at motoren Ml kun skal kunne løbe i én retning, og motoren M2 skal kunne omstyres ved at vende væskestrømmen fra pumpen P i ledningerne LI og L2, indstilles styreventilerne C2 og C4 til at afspærre ledningerne S5 og S6 fra motoren M2 og til at åbne ledningerne L3 og L4, så at væsken til denne motor strømmer forbi ventilen V3, mens motoren Ml bliver ved med at modtage væske i ensrettet strømning, og fortsætter med at arbejde i den samme retning.

På tilsvarende måde er det muligt at gøre 30 motoren Ml omstyrbar og motoren M2 ikke omstyrbar ved at lukke styreventilerne Cl og C3, så at væskestrømmen til motoren Ml ledes gennem ledningerne L3 og L4 forbi ventilen V3, mens motoren M2 vedblivende modtager væske gennem ventilen V3 og ledningerne S5 og 35 S6.

16 DK 15491 1 B

O

Endelig er det muligt at afbryde forbindelsen mellem begge motorer Ml og M2 på den ene side og ventilen V3 på den anden- side ved hjælp af styreventilerne Cl, C2, C3 og C4, så at begge motorer bliver omstyrbare.

5 Et sådant anlæg er værdifuldt ved styring af bagud- og fremadrettet drivning af et par skibsskruer, så at det er muligt at gøre den ene eller den anden skrue omstyrbar uafhængigt af den anden, og alligevel drive begge skruer fra den samme pumpe.

10 Fagfolk på dette område vil kunne tænke sig andre va riationsmuligheder .

Dobbeltkoaksialventilen V3 er udformet på samme måde som ventilerne VI og V2, og adskiller sig fra disse alene ved de væskeledninger, som den styrer strømningen i. Af den-15 ne grund er der i fig. 5 anvendt de samme henvisningstal.

Det vil således kunne indses, at ringkanalen 13 omkring omkredsen af A-ventilens første ventilglider 3 står i strømningsforbindelse med væskeledningen S5; ligeså ringkanalen 14 omkring omkredsen af B-ventilens første ventil-20 glider 4 - og begge kanaler fører til den samme side af motorerne Ml og M2 ved tilslutningsstederne Dl og D2 gennem ledningen S5 og styreventilerne Cl og C2. Således styrer A-ventilens og B-ventilens første ventilglidere 3 henholdsvis 4 væskestrømmen ind i disse kanaler til den samme side 25 af motorerne Ml og M2, i overensstemmeIse med indstillingen af styreventilerne Cl og C2.

På tilsvarende måde står ringkanalen 27 i strømnings-forbindelse med de åbne midterkanaler 29 og 30 i de indre ventilglidere 5 henholdsvis 6 og står gennem ledningen S6 30 i forbindelse med den anden side af motorerne Ml og M2 ved tilslutningsstederne D3 og D4. Således styrer A-ventilens og B-ventilens anden rørformede ventilglider 5 henholdsvis 6 væskestrømmen til den anden side af motorerne Ml og M2 i afhængighed af indstillingen af styreventilerne C3 og 35 C4.

DK 15491 1 B

O

A-ventilens første ventilglider 3 reagerer på væskestrømning i retningen A (tidligere filtreret på vej fra pumpen P gennem filteret F2) fra venstre imod højre gennem ledningen L2 og væskeåbningen 11, og i det øjeblik 5 strømningen er kommet igang i denne ledning fra venstre imod højre, frembringer den et tilstrækkeligt stort fremadrettet væsketryk imod trykmodtagefladen 15 på ventilglideren 3, til at denne bevæges imod højre til den åbne stilling (som vist i fig. 3) imod forspændingskraften fra 10 fjederen 19 og holdes der) så længe væsken bliver ved med , at strømme i denne retning.

På tilsvarende måde vil, når der i rdngkanalen 27 Udøves et tilstrækkeligt stort fremadrettet tryk på trykmodtagef laden 28 på ventilglideren 6, denne bevæges imod ' 15 højre til den (i fig. 3 viste) åbne stilling imod forspæn dingskraften fra fjederen 20. og holdes i denne stilling sålænge væsken strømmer, på denne måde.

Når væsken under driften strømmer i retningen A, vil den således fra ledningen L2 ledes gennem ringkanalen 13 20 og ledningen S5, der· fører til motorerne Ml og M2.

Efter at have passeret igennem motorerne Ml og M2, strømmer væsken fra motorernes modsatte side gennem ledningen S6, som fører fra motorerne til ringkanalen 27, væskeåbningen 12 og ledningen Li. Ventilgliderne 5 og 4 25 befinder sig nu i lukkestillingen. Væsken strømmer i retningen A gennem ledningen LI og gennem filteret Fl, så længe pumpen bliver ved med at arbejde i denne retning.

Dersom væskestrømmen gennem ledningerne Li og L2 nu bringes til at skifte retning, så at den løber fra højre 30 imod venstre i retningen B, vil det af strømningen frembragte væsketryk imod de rørformede ventilglidere 3 og 6 falde til nul, og begge ventilglidere føres til lukkestillingen under påvirkning af fjedrene 19 og 20. Væsketrykket udøves nu i den modsatte retning, fra højre imod 35 venstre imod trykmodtagefladen 16 på B-ventilens første

DK 15491 1 B

O

ventilglider 4, og denne ventilglider bevæges til den i fig. 5 Viste åbne stilling, så at den åbner ringkanalen 14 og tillader væsken at strømme ind i ledningen S5, der fører til motorerne Ml og M2 i den samme retning som før.

5 Efter at have passeret igennem motorerne Ml og M2, strømmer væsken videre gennem ledningen S6 til ringkanalen 27, hvor væsketrykket nu påvirker trykmodtagefladen 59 på den anden rørformede ventilglider 5, som derved drives hen til den i fig. 5 viste åbne stilling imod forspændingskraften 10 fra fjederen 19 og åbner ringkanalen 27 til midterkanalen 29, hvorfra væsken strømmer videre gennem væskeåbningen 11 og ud i ledningen LI; vedblivende i den omvendte retning B fra højre imod venstre. Væsken bliver ved med at strømme i denne retning gennem ledningen L2, så længe pum-15 pen bliver ved med at arbejde i denne retning, men væsken strømmer hele tiden gennem motorerne Ml og M2 i den samme retning som før eller normalretningen.

Det vil således kunne indses, at væsken strømmer gennem de med ventilen V3 strømningsforbundne motorer i én 20 og samme retning, uanset i hvilken retning væsken strømmer gennem ledningen LI eller L2.

Det er imidlertid muligt at opnå omstyrbar drift af den ene af eller begge de to motorer Ml og M2, når dette måtte ønskes, ved at indstille styreventilerne Cl, C2, C3 25 og C4 til at afspærre strømningsforbindelsen med ventilen V3 og sætte motoren i direkte strømningsforbindelse med ledningerne L3 og L4. Der kan således tilvejebringes en fuld fleksibilitet ved samtidig fremad- eller bagudgående drift af enten ingen eller den ene af, eller begge de to mo-30 torer Ml og M2, og dette kan - dersom det ønskes - ske på fuldt automatisk måde.

Ventilen ifølge opfindelsen kan anvendes som en normalt lukket dobbelt kontraventil i et hvilket som helst fluidumanlæg, hvor fluidet i en hvilken som helst ledning 35 kan strømme i den ene eller den anden af to retninger. Selv

19 DK 15491 1 B

O

om ventilen er blevet beskrevet under særlig henvisning til et hydrostatisk anlæg, kan den anvendes i andre anlæg med tovejs strømning, f.eks. "blindgade"-anlæg af den art, der anvendes til bremser for luftfartøjer og 5 køretøjer.

10 15 20 • 25 30 35

Claims (3)

1. Ventilindretning med mindst én koaksialventil af den art/ der er indrettet til at reagere på en trykfor-5 skel over ventilen som følge af fluidumstrømning i den ene eller den anden retning gennem en fluidumledning, hvori ventilen er indskudt, ved at lede strømning gennem den ene af to forskellige strømningsbaner, og med et rørformet ventilhus, der rummer koaksialventilen, som omfat-10 ter et første og et andet rørformet, koaksialt ventillegeme, som hvert for sig kan bevæges frem og tilbage i ventilhuset hen imod og bort fra et første henholdsvis et andet ventilsæde mellem lukke- og åbnestillinger for derved at lukke og åbne den første henholdsvis den anden 15 strømningsbane, idet det ene af ventilens første og andet ventillegeme styrer strømningen gennem den ene strømningsbane, og ventilens andet ventillegeme styrer strømningen gennem den anden strømningsbane, og med forspændingsorganer, der forspænder de koncentrisk i hinanden anbragte 20 ventillegemer i modsatte retninger, samt med en af strømningstrykforskellen påvirket trykmodtagende overflade forbundet med hvert ventillegeme og indrettet til mod forspændingskraften at trykke det første ventillegeme i en første retning hen imod eller bort fra dets ventilsæde og 25 det andet ventillegeme i en anden retning hen imod eller bort fra dets ventilsæde, kendetegnet ved, at en første og en anden koaksialventil (A,B) af den omhandlede art er anbragt modsat hinanden i en fælles første strømningskanal (L1,L2)., at ét. ventillegeme (3) i den 30 første koaks ialventil (A). og ét ventillegeme (6) i den anden koaksialventil (Bl ved strømning i den første strømningskanal (Ll,L2) i den ene retning (fig. 3) via den ene af deres strømningsbaner åbner en første gennemgangsvej (13,31,63,50,41,27,301, og at det andet ventillegeme (5 35 hhv. 4) i de to koaksialventiler (A,B) ved strømning i

21 DK 15491 1 B O den første strømningskanal (L1,L2) i deri modsatte retning (fig. 4) via den anden af deres strømningsbaner åbner en anden gennemgangsvej (14,63,50,41,27,29)/ hvilken første og anden gennemgangsvej over en fælles delstrækning dan-5 ner en anden strømningskanal (63,50,41,27) med ensret tet gennemstrømning.

2. Ventilindretning ifølge krav 1, kendetegne t ved, at den første og den anden koaksialventil (A,B) er anbragt koaksialt med hinanden inden i den første, 10 fælles strømningskanal (Ll,L2), og at der mellem de overfor hinanden liggende ender af koaksialventilerne (A,B) i ventilhuset (1,2) og fastholdt i dette er anbragt en skillevæg (17,18), som danner ventilsædet (25,26) for de andre, indre ventillegemer (5,6) i koaksialventilerne 15 (A,B).

3. Ventilindretning ifølge krav 2, kendetegne t ved, at den fælles, anden strømningskanal (63,50, 41,27) ender i en ringkanal (27), der omgiver skillevæggen (17,18) og de til begge sider tilgrænsende åbnings- 20 områder for de indre ventillegemer (5,6) i koaksialventilerne (A,B) . 25 30 35