DE1284231B

DE1284231B - Steuereinrichtung mit zwei Steuerventilen

Info

Publication number: DE1284231B
Application number: DE1965H0054860
Authority: DE
Inventors: Herion Jun Erich; Ruchser Erich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1965-01-15
Filing date: 1965-01-15
Publication date: 1969-02-20

Description

Die Erfindung betrifft eine Steuereinrichtung mit zwei Steuerventilen, die wechselweise die Verbindung zwischen einer Druckmittelquelle und einem Verbraucher bzw. einem Rücklauf herstellen oder unterbrechen und die jeweils eine Druckkammer haben, deren Druck die Stellung eines mit einem Antriebskolben versehenen Verschlußstücks bestimmt und mit Hilfe eines Hilfsventils gesteuert ist.
Eine derartige Steuereinrichtung ist bekannt. Sie ist außerdem auch Gegenstand eines älteren Vorschlags, dem die Aufgabe zugrunde liegt, eine Neutralstellung mit drucklosem Umlauf zu schaffen, bei deren Lösung gleichzeitig _ der Verbraucher verriegelt ist.
Bei dem genannten Vorschlag ist in weitgehender Übereinstimmung mit der Gattung der vorliegenden Erfindung eine Steuereinrichtung mit wenigstens zwei Steuerventilen vorgesehen, welche wechselweise die Verbindung zwischen einer Druckmittelquelle und einem Verbraucher bzw. einem Verbraucher und einem Vorratsbehälter herstellen oder unterbrechen, von denen mindestens eines eine Druckkammer hat, deren Druck die Stellung eines Verschlußstückes bestimmt und mit Hilfe mindestens eines Hilfsventils gesteuert ist, und eine ständig mit der Drückinittelquelle verbundene Ventilkammer besitzt. Dabei wird die genannte Aufgabe dadurch gelöst, daß die Ventilkammer über das zweite Steuerventil mit dem Verbraucher verbunden und an die vom Verschlußstück beherrschte Rücklauföffnung angeschlossen ist.
Der vorliegenden Erfindung ist weitgehend die gleiche Aufgabe zugrunde gelegt wie der Steuereinrichtung nach dem älteren Vorschlag. Nur daß hier die Aufgabe dadurch erweitert ist, daß .die Umschaltgeschwindigkeiten vergrößert werden sollen und daß ein übersichtlicher und platzsparender Aufbau mit einfachsten Schaltgliedern geschaffen werden soll.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die beiden Steuerventile symmetrisch zu einem mittleren Zulauf, je einem außenliegenden Rücklauf und je einem dazwischenliegenden Verbraucheranschluß angeordnet sind, daß ferner jedes Verschlußstück wechselweise mit einem von zwei Ventilsitzen zusammenarbeitet, von denen einer zwischen dem Zulauf und dem Verbraucheranschluß und der andere zwischen dem Verbraucheranschluß und dem Rücklauf liegt und daß in jedem Rücklauf ein Absperrventil untergebracht ist, das von dem die gegenüberliegende Ventilseite steuernden Hilfsventil betätigbar ist.
Zwar ist ein symmetrischer Aufbau einer Steuereinrichtung bereits an sich bekannt. Dabei werden aber die Ventile durch das zu steuernde Druckmittel angetrieben und durch Dreiwege-Hilfsventile gesteuert. Die bekannte Einrichtung ist deshalb umständlicher aufgebaut und schwieriger in der Herstellung als der Gegenstand der Erfindung.
Wie im einzelnen die Erfindung ausgeführt sein kann, zeigt mit den für diese wesentlichen Merkmalen das in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel, und zwar F i g. 1 eine Steuereinrichtung nach der Erfindung in der Verriegelungsstellung für den Druckverbraucher und F i g. 2 ein Ventil nach F i g. 1 in der Arbeitsstellung für den Druckverbraucher.
Das Ventilgehäuse 1 nimmt den Anschluß 2 für den Druckmittelzulauf und die Anschlüsse 3 und 3' für den Druckmittelrücklauf auf. Dazwischen sind Anschlüsse 4 und 4' zu einem nicht näher dargestellten Druckverbraucher vorgesehen.
Der Zulauf 2 steht mit einem Zulaufsteuerraum 5 in Verbindung, an dem bei 6. Servohilfskreise abgezweigt sind, die über Hilfsventile 7 und 7' in der in der F i g. 1 gezeigten Stellung einen Druckmittelaufbau in den beiden Druckräumen 8 und 8' vor den Antriebskolben 9 und 9' ermöglichen, während Druckabbau in den Räumen 10 und 10' hinter den Antriebskolben 9 und 9' über die Rückläufe 3 und 3' herbeigeführt wird. Gleichzeitig halten die Hilfsventile 7 und 7' die Abläufe 11 und 11' geschlossen.
In den Rückläufen 3 und 3' sind Absperrventile 12 und 12' eingeschaltet, die beim Ausführungsbeispiel als Kugelsitzventile ausgebildet, deren als Verschlußstücke dienende Kugeln 21 mittels Kolben 13 und 13' in der Absperrstellung gehalten sind. Der Druckraum 14 des Kolbens 13 steht hierzu über eine Verbindungsleitung 15 mit dem Druckraum 8' und weiter über das Hilfsventil 7' mit dem Zulauf in Verbindung, während der Druckraum 14' des Kolbens 13' über eine Verbindungsleitung 15' mit dem Druckraum 8 und weiter über das Hilfsventil 7 an den Zulauf liegt. Die Druckräume 14 und 14' sind also jeweils durch die Hilfsventile der gegenüberliegenden Ventilseite beeinflußbar.
Die Antriebskolben 9 und 9' wirken auf Kolbenstangen 16 und 16', die tellerförmige Verschlußstücke 17 und 17' tragen, die beim Ausführungsbeispiel mit ringförmigen Ventilsitzen 18 und 19 bzw. 18' und 19' im Sinne einer Sperrung oder Verbindung von Zulauf und Verbraucheranschluß bzw. diesem mit dem Rücklauf arbeiten. Bei der .Stellung der Hilfsventile 7 und 7' in der F i g. 1 ist in den Druckräumen 8 und 8' und in den verbundenen Druckräumen 14 und 14' der Absperrventile ebenfalls Druckmittelaufbau erfolgt Hierdurch sperren die Verschlußstücke 17 und 17' den Zulaufsteuerraum 5 gegen die Verbraucheranschlüsse 4 und 4' und die Absperrventile 12 und 12' halten die mit den Verbraucheranschlüssen in Verbindung stehenden Rückläufe 3 und 3' geschlossen, so daß der Druckverbraucher in seiner Stellung verriegelt ist, also in keiner Richtung Bewegungen ausführen kann. Zum Trennen ihrer Druckräume tragen die Betätigungskolben 9 und 9' sowie die Kolben 13 und 13' in ihrer Umfangsfläche Dichtungen 20, die beim Ausführungsbeispiel Lippendichtungen sind, aber auch z. B. O-Ring-Dichtungen sein können.
Wird eines der Hilfsventile, z. B. das Hilfsventil 7' betätigt, so schließt der Magnetanker desselben den zugehörigen Servohilfskreis und öffnet den Ablauf 11'. Es erfolgt daraufhin Druckabbau in den Druckräumen 8' und 14, wodurch der Antriebskolben 9' in Verbindung mit dem Zulaufdruck auf das Verschlußstück 17' wirkt, dieses vom Ventilsitz 18' abhebt und an den Ventilsitz 19' anlegt, so daß der Zulauf mit dem Verbraucheranschluß 4' in Verbindung gebracht ist. Der Druckabbau im Druckraum 14 bewirkt, daß der Kolben 11 nach unten bewegt wird und das Absperrventil 12 öffnet, so daß der Rücklauf 3 offen ist und über den Verbraucheranschluß 4 Druckabbau erfolgt (F i g. 2). In der darin gezeigten Stellung kann der nicht dargestellte Druckverbraucher eine Bewegung ausführen, die über die Schließdauer des Hilfsventils 7' anhält. Wird das Hilfsventil 7' abgeschaltet, d. h. in die Stellung der F i g. 1 zurückgeführt, so schließt zunächst der Ablauf 11', wodurch keinerlei Druckmittel abfließen kann und vom Servohilfskreis aus erfolgt Druckmittelaufbau in den Druckräumen 8' und 14 durch den der Antriebskolben 9' das Verschlußstück 17' an den Ventilsitz 18' zurückführt, und der Zulauf 2 vom Verbraucheranschluß 4' getrennt wird, während der Kolben 13 das Absperrventil 12 schließt und den Rücklauf 3 absperrt, wodurch der Druckverbraucher in der jeweiligen Stellung verriegelt ist.
Im Ausführungsbeispiel ist zu erkennen, daß die Abdichtung dadurch vereinfacht ist, daß die Verschlußstücke 17 und 17' und die Verschlußstücke der Absperrventile 12, 12' jeweils nur mit einer Sitzfläche zur Wirkung bringbar sind, so daß Änderungen in den Sitzverhältnissen für die Abdichtung bedeutungslos sind.
Eine analoge Funktion des Ventils wird herbeigeführt durch Schließen des Hilfsventils 7. Damit erfolgt Druckabbau über den Ablauf 11 in den Druckräumen 8 und 14 ', wodurch infolge Verschiebung des Verschlußstückes 17 der Zulauf 2 mit dem Verbraucheranschluß 4 in Verbindung und das Absperrventil 12' in die ®ffenstellung gebracht wird. Hierdurch ist der Arbeitskolben des Druckverbrauchers entgegengesetzt belastet und wird in entgegengesetzter Richtung verschoben. Diese Verschiebung hält wiederum so lange an, bis das Hilfsventil 7 geöffnet wird und sich die in der F i g. 1 dargestellten Druckverhältnisse einstellen.
Während beim Ausführungsbeispiel Kugelsitzventile für die Absperrventile 12, 12' in Anwendung gekommen sind, ist es auch denkbar, Ventile mit anderweitig ausgebildeten Verschlußstücken zu verwenden oder die Schließbewegungen derselben entgegen Federkraft durchzuführen, insbesondere dann, wenn die Verschlußstücke der Absperrventile 12 und 12' schräg oder quer zur Vertikalen bewegt werden.

Claims

Patentanspruch: Steuereinrichtung mit zwei Steuerventilen, die wechselweise die Verbindung zwischen einer Druckmittelquelle und einem Verbraucher bzw. einem Rücklauf herstellen oder unterbrechen und die jeweils eine Druckkammer haben, deren Druck die Stellung eines mit einem Antriebskolben versehenen Verschlußstücks bestimmt und mit Hilfe eines Hilfsventils gesteuert ist, d a -durch gekennzeichnet, daß die beiden Steuerventile symmetrisch zu einem mittleren Zulauf (2), je einem außenliegenden Rücklauf (3, 3') und je einem dazwischenliegenden Verbraucheranschluß (4, 4') angeordnet sind, daß ferner jedes Verschlußstück (17, 17') wechselweise mit einem von zwei Ventilsitzen (18,19,18',19') zusammenarbeitet, von denen einer (18,18') zwischen dem Zulauf (2) und dem Verbraucheranschluß (4, 4') und dem Rücklauf (3, 3') liegt und daß in jedem Rücklauf (3, 3') ein Absperrventil (12,12') untergebracht ist, das von dem die gegenüberliegende Ventilseite steuernden Hilfsventil (7', 7) betätigbar ist.