DE1245662B

DE1245662B - Kolbenschieber

Info

Publication number: DE1245662B
Application number: DE1962R0033855
Authority: DE
Inventors: Ludwig Rexroth
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1962-11-09
Filing date: 1962-11-09
Publication date: 1967-07-27

Description

Kolbenschieber Die Erfindung betrifft einen Kolbenschieber, der den Zustrom von Druckmittel, insbesondere Drucköl,-von einer Druckmittelquelle über einen Einlaß zu zwei symmetrisch zum Einlaß angeordneten Anschlüssen für mindestens einen Stellmotor und den Rücklauf von einem, insbesondere diesem Stellmotor zu einem Vorratsbehälter steuert und der in seiner Mittelstellung sämtliche Anschlüsse gegeneinander absperrt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei in Sperrlage befindlichem Kolbenschieber den Übertritt von Druckmittel vom Einlaß zu den Anschlüssen wirksam zu verhindern. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zum Abführen von Druckmittel, das vom Einlaß her in benachbarte Spalte zwischen Gehäuse und Schieberkolberl eindringt,- im Bereich dieser Spalte je eine Ringnut vorgesehen ist, die in der Mittellage des Schieberkölbens über Kanäle mit dem Rücklauf verbunden ist. Die Erfindung macht damit Gebrauch von an sich bekannten Kanälen in aufeinander gleitenden Flächen von Hähnen öder Schiebern, welche Kanäle zwischen den Flächen durchsickernden Flüssigkeit ins Freie abführen und damit den Übertritt von einem Anschluß zum anderen verhindern.
In Weiterbildung- der Erfindung sind die Kanäle, welche die Ringnut auf der einen Seite des Einlasses mit dem einen mit dem Rücklauf verbundenen Raum im Kolbenschieber verbinden, getrennt von den Kanälen geführt, welche die Ringnut auf der anderen Seite des Einlasses mit dem anderen mit dem Rücklauf verbundenen Raum im Kolbenschieber verbinden, wobei jeweils .dann, wenn- einer der Kanäle mit dem Einlaß frei verbunden ist, das andere Ende dieses Kanals durch den Schieberkolben von dem mit dem Rücklauf verbundenen Raum abgesperrt ist.
In der Zeichnung ist ein Kolbenschieber als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung im Längsschnitt schematisch dargestellt, wobei die F i g. 1 und 2 unterschiedliche Lagen des Schieberkolbens zeigen.
An ein Ventilgehäuse 1 sind. vier Leitungen 2 bis 5 angeschlossen. Die Rücklaufleitung 2 führt zu einem Vorratsbehälter 6 und die' Einlaßleitung 4 zu einer Pumpe 7, welche ebenfalls an den Vorratsbehälter 6 4 angeschlossen ist. Die Einlaßleitung 4 ist über ein Überdruckventil 3 mit dem Vorratsbehälter 9 verbunden. Die Anschlußleitungen 3 und 5 sind jeweils an ein Ende eines als Arbeitszylinder ausgebildeten Stellmotors 9 angeschlossen, in welchem ein Kolben 5 t0 verschiebbar gelagert ist, der Arbeitsräume 11 und 12 begrenzt. Inder Mittenbohrung des Ventilgehäuses 1 ist ein Längsschieber 13 axial verschiebbar gelagert. Die Mittenbohrung weist beidseitig an ihren Enden angebrachte erweiterte Kammern 14 und 15 auf, welche nach außen durch Abschlußplatten 16 und 17 abgeschlossen sind. Die Mittenbohrung ist im Bereich zwischen den Kammern 14 und 15 durch fünf Ringnuten 22 bis 26 erweitert,. von denen die Ringnut 22 mit der Rücklaufleitung 2, die Ringnut 23 mit der Anschlußleitung-3, die Ringnut 24 mit der Einlaßleitung 4 und die Ringnut 25 mit der Anschlußleitung 5 verbunden sind. Zwischen den Ringnuten 22 bis 26 münden Kanäle 27 bis 30 in den Mittenkänal des Ventilgehäuses 1..
Die Kanäle 27 und 23 sind durch. einen Kanal 31 und die Kanäle 29 und 30 durch einen Kanal 32 miteinander verbunden. Der Längsschieber 13 weist acht unterschiedlich breite Ringnuten 33 bis 40 auf. Die beiden Ringnuten 33 und 40 sind mittels eines im Längsschieber 13 verlaufenden Längskanals 41 miteinander verbunden, so daß auch . in- der dargestellten Mittenläge des Längsschiebers 13 die-Ringnut 26 über den Kanal 41, die Ringnut 22 sowie die Rücklaufleitung 2 mit dem Vorratsbehälter 6 verbunden ist. Die von den Ringnuten 22 bis 26 im Ventilgehäuse 1 gebildeten Steuerkanten und die von den Ringnuten 33 bis 40 im Längsschieber 13 gebildeten Steuerkanten werden der Bezeichnung der Ringnuten entsprechend bezeichnet, mit dem Unterschied; daß die in der Zeichnung links einer Ringnut liegende Steuerkante mit einem Beistrich und die rechts liegende Steuerkante mit zwei Beistrichen versehen wird. Von der Eintragung der Bezugszeichen für die Steuerkanten ist der Übersichtlichkeit der Zeichnung wegen abgesehen worden.
" -Der Längsschieber 13 ist durch Erzeugen der notwendigen Druckunterschiede in den Kammern 14 und 15 nach der einen oder anderen Seite zu verschieben, wobei mit Hilfe eines Vorsteuergerätes Drucköl in die eine oder andere der Kammern 14 oder 15 geleitet wird. Der Längsschieber kann aber auch mit Hilfe mindestens eines Handhebels verschoben werden, wozu die Verbindungsglieder durch mindestens eine der Abschlußplatten 16 und 17 hindurchgeführt sind.
In der Mittenlage des Längsschiebers 13 sind die Ringnuten 22 bis 26 voneinander getrennt. Von der Ringnut 24 durch eine Spalte zwischen dem Längsschieber 13 und dem Ventilgehäuse 1 hindurchdringendes Drucköl sammelt sich in den Ringnuten 36 und 37. Das sich in der Ringnut 36 sammelnde Drucköl wird über die Kanäle 28,31 und 27, die Ringnuten 34 und 22 sowie die Rücklaufleitung 2 in den Vorratsbehälter 6 geleitet. Das Druckmittel in der- Ringnut 37 gelangt über die Kanäle 29, 32 und 30, die Ringnuten 39,26 und 40 sowie die Bohrung 41 in die Ringnuten 33 und 22, von wo aus es über die Rücklaufleitung 2 in den Vorratsbehälter 6 fließt.
Da der Druck in den Ringkanälen 37 und 36 in Mittenlage des Längsschiebers 13 nicht größer als der Druck in den an den Arbeitszylinder 9 angeschlossenen Ringnuten 23 und 25, sondern in der Regel wesentlich kleiner ist, kann kein Lecköl von der Ringnut 24 zu den Ringnuten 23 und 25 fließen.
Wird der Längsschieber 13 nach links verschoben, bis sich die Steuerkanten 24" und 37" überdecken, so ist der Arbeitsraum 12 des Arbeitszylinders 9 über die Anschlußleitung 5, die Ringnuten 25 und 38, die Kanäle 29,32 und 30, die Ringnuten 39 und 26, den Kanal 41, die Ringnuten 33 und 22 und die Rücklaufleitung 2 mit dem Vorratsbehälter 6 verbunden. Diese Verbindung ist unterbrochen, sobald die Steuerkante 38' in Höhe der Steuerkante 24" liegt, da dann die Steuerkante 39" die Steuerkante 26' beieits passiert hat.
Hat die Steuerkante 37' die Steuerkante 24' erreicht, so besteht eine Verbindung zwischen den Ringnuten 24 und 25 über die Ringnut 38. Das von der Pumpe 7 geförderte Druckmittel kann also in den Arbeitsraum 12 des Arbeitszylinders fließen und das Druckmittel aus dem Arbeitsraum 11 über die Ringnuten 23, 35 und 22 und die Leitung 2 in den Vorratsbehälter 6. Die Kanäle 30 und 28 sind durch den Längsschieber 13 verschlossen, so daß kein Drucköl über die Kanäle 29, 32 und 30 einerseits und 28, 31 und 27 andererseits fließt. Liegt die Steuerkante 37" in Höhe der Steuerkante 24', so ist die Verbindung zwischen den Ringnuten 24 und 25 einerseits sowie 23 und 22 andererseits unterbrochen.
Hat die Steuerkante 39' die Steuerkante 24" erreicht, so liegt der Längsschieber 13 an der Abschlußplatte 16 an, 'Es besteht dann eine Verbindung der Kammer 14 über die Ringnut 33, den Kanal 41, die Ringnuten 40 und 25, die Anschlußleitung 5 mit dem Arbeitsraum 12.
Wird der Längsschieber 13 nach rechts bewegt, bis die Steuerkante 36' die Steuerkante 24' erreicht hat, so ist der Arbeitsraum 11 des Arbeitszylinders 9 über die Anschlußleitung 3, die Ringnuten 23 und 35, die Kanäle 28, 31 und 27, die Ringnuten 34 und 22 sowie die Rüdklaufleitung 2 mit dem Vorratsbehälter 6 verbunden. Diese Verbindung wird unterbrochen, sobald die Steuerkante 34' die Steuerkante 22" erreicht hat. Liegen die Steuerkanten 36" und 24" auf gleicher Höhe, so gelangt Drucköl von der Pumpe 7 über die Einlaßleitung 4, die Ringnuten 24, 35 und 23 in die Anschlußleitung 3 und in den Arbeitsraum 11. Der Arbeitsraum 12 ist über die Anschlußleitung 5, die Ringnuten 25, 38 und 26, 40, den Kanal 41, die Ringnuten 33 und 22, die Rücklaufleitung 2 mit dem Vorratsbehälter 6 verbunden, so daß aus dem Arbeitsraum 12 Druckmittel ausfließen kann. Die Verbindungen zwischen der Pumpe 7 und dem Arbeitsraum 11 einerseits und dem Vorratsbehälter 6 und dem Arbeitsraum 12 andererseits sind unterbrochen, sobald die Steuerkanten 36' und 24" auf gleicher Höhe liegen. Eine Verbindung zwischen der Pumpe 7 über die Einlaßleitung 4, die Ringnuten 24, 35, die Kanäle 28, 31 und 27 sowie die Ringnuten 33 und 22; die Rücklaufleitung 2 mit dem Vorratsbehälter 6 ist hergestellt, sobald die Steuerkante 35" die Steuerkante 24" erreicht hat. Eine Unterbrechung dieser Verbindung erfolgt, sobald die Steuerkante 33' bei der Steuerkante 22" angekommen ist. Zugleich besteht eine Verbindung zwischen der Kammer 14 und dem Vorratsbehälter 6 über den Ringkanal 22 und die Rücklaufleitung 2. Eine Verbindung zwischen der Kammer 15 und dem Arbeitsraum 11 des Arbeitszylinders 9 besteht über die Ringnut 40, den Kanal 41, die Ringnuten 33 und 23 sowie die Anschlußleitung 3, sobald der Längsschieber 13 an der Anschlußplatte 17 ansteht.
Von den vorgenannten Steuerlagen des Längsschiebers 13 sind nur drei Steuerlagen praktisch brauchbar, und zwar die Mittenlage des Längsschiebers, in der die Pumpe 7 vom Arbeitszylinder 9 und vom Vorratsbehälter 6 getrennt ist, die linke Steuerlage des Schiebers mit überdeckung der Steuerkanten 37' und 24', in der die Pumpe 7 mit dem Arbeitsraum 12 und der Arbeitsraum 11 mit dem Vorratsbehälter 6 verbunden sind, sowie die rechte Steuerlage des Schiebers mit überdeckung der Steuerkanten 36" und 24", in der die Pumpe 7 mit dem Arbeitsraum 11 und der Arbeitsraum 12 mit dem Vorratsbehälter 6 verbunden sind. Diese Steuerlagen können durch Rasten oder Endanschläge mit beidseitiger Anordnung einer Feder für die Rückführung des Längsschiebers in seine Mittenlage festgelegt werden.
Es ist auch möglich, die Sammelräume für durch den Spalt zwischen dem Längsschieber 13 und dem Ventilgehäuse 1 hindurchgedrungenes Druckmittel (Lecköl) im Ventilgehäuse 1 an entsprechender Stelle anzubringen. Das Lecköl wird hierbei über im hohlen Längsschieber 13 angebrachte Radialhohrungen abgeführt.

Claims

Patentansprüche: 1. Kolbenschieber, der den Zustrom von Druckmittel, insbesondere von Drucköl, von einer Druckmittelquelle über einen Einlaß zu zwei symmetrisch zum Einlaß angeordneten Anschlüssen für mindestens einen Stellmotor und den Rücklauf von einem, insbesondere diesem Stellmotor zu einem Vorratsbehälter steuert und der in seiner Mittelstellung sämtliche Anschlüsse gegeneinander absperrt, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß zum Abführen von Druckmittel, das vom Einlaß (4) her in benachbarte Spalte zwischen Gehäuse und Schieberkolben eindringt, im Bereich dieser Spalte je eine Ringnut (36, 37) vorgesehen ist, die in der Mittellage des Schieberkolbens über Kanäle (28, 29, 31, 27, 32,30) mit dem Rücklauf (2) verbunden ist.
2. Kolbenschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (28, 31, 27), die die Ringnut (36) auf der einen Seite des Einlasses mit dem einen mit dem Rücklauf (2) verbundenen Raum (22) im Kolbenschieber verbinden, getrennt von den Kanälen (29, 32, 30) geführt sind, die die Ringnut (37) auf der anderen Seite des Einlasses mit dem anderen mit dem Rücklauf (4) verbundenen Raum (26) im Kolbenschieber verbinden, und daß jeweils dann, wenn einer der Kanäle mit dem Einlaß frei verbunden ist, das andere Ende dieses Kanals durch den Schieberkolben von dem mit dem Rücklauf verbundenen Raum abgesperrt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 36 220; USA.- Patentschrift Nr. 2 746 611.