DE1291168B - Hydraulic control device for several consumers to be controlled individually - Google Patents
Hydraulic control device for several consumers to be controlled individuallyInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Steuereinrichtung für mehrere einzeln zu steuernde Verbraucher mit mehreren sternförmig in einer Ebene diametral gegenüberliegend angeordneten und durch ein zentrales Steuerglied betätigbaren Schieberventilen.The invention relates to a hydraulic control device for several individually controlled consumers with several star-shaped in one level diametrically opposite and operable by a central control member Slide valves.
Bei den bisher üblichen Steuereinrichtungen dieser Art werden stets einzelne gesonderte, z. B. sternförmig angeordnete und durch einen Stößel betätigbare Ventile, wie Kugelventile od. dgl., verwendet. Dabei können nur jeweils diametral gegenüberliegende Ventile betätigt werden, nicht jedoch gleichzeitig mehrere Ventile gleichzeitig geöffnet werden. Diese bekannten Steuereinrichtungen sind daher nicht nur im Aufbau relativ kompliziert; sondern ermöglichen auch nicht die gleichzeitige Steuerung mehrerer Verbraucher.In the previously common control devices of this type are always individual separate, z. B. arranged in a star shape and actuated by a plunger Valves such as ball valves or the like. Used. You can only use diametrically opposite valves are actuated, but not several valves at the same time opened at the same time. These known control devices are therefore not only relatively complicated in structure; but also do not allow simultaneous Control of several consumers.
Bei einfachen Schielieventilen ist es zwar bekannt, einen Schieberkolben zwischen zwei planparallelen Gehäuseflächen verschiebbar anzuordnen und den Schieber mit einer Aussparung innerhalb der Anlagerflächen zu versehen, so daß die in die Gehäuseflächen mündenden Anschlüsse wahlweise mit der Schieberaussparung oder mit dem Raum außerhalb des Schieberkolbens verbunden werden können.In simple squint valves it is known to use a slide piston to be slidable between two plane-parallel housing surfaces and the slide to be provided with a recess within the abutment surfaces so that the into the Connections opening onto the housing surfaces either with the slide recess or with can be connected to the space outside the spool.
Ausgehend von diesem Stand der Technik, ist es Aufgabe der Erfindung, eine hydraulische Steuereinrichtung zu schaffen, mit der auch mehrere Verbraucher gleichzeitig steuerbar sind.Based on this prior art, it is the object of the invention to to create a hydraulic control device with which several consumers are controllable at the same time.
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Steuereinrichtung der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen zwei planparallelen Gehäuseflächen ein mittels des Steuergliedes verschiebbarer Ventilschieber vorgesehen wird, der über eine Schieberaussparung begrenzende ringförmige Anlagerflächen mit den Gehäuseflächen zusammenwirkt, sowie in der einen oder in beiden Gehäuseflächen ausgebildete diametral gegenüberliegende derartig- angeordnete Ventilöffnungen, daß in der Schiebermittelstellung sämtliche Ventilöffnungen durch die ringförmige Schieberanlagefläche geschlossen sind und je, nach außermittiger radialer Verschiebung des Schiebers eine oder mehrere der Ventilöffnungen teilweise oder vollständig geöffnet und diese Öffnungen . damit entweder mit der Schieberau ssparung oder- mit dem Raum außerhalb des Schiebers verbunden *sind.This task is based on a control device of the above mentioned type according to the invention solved in that between two plane-parallel housing surfaces a valve slide which can be displaced by means of the control member is provided which Annular contact surfaces with the housing surfaces bounding via a slide recess cooperates, as well as formed diametrically in one or in both housing surfaces opposite valve openings arranged in such a way that in the slide center position all valve openings are closed by the annular slide contact surface are and depending on the eccentric radial displacement of the slide one or more of the valve openings partially or fully open and these openings. in order to either with the slider recess or with the space outside the slider are connected.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich ans den Unteransprüchen.Further features of the invention emerge from the subclaims.
Die Erfindung -wird im -folgenden anHand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.The invention will be described in the following with reference to schematic drawings explained in more detail using an exemplary embodiment.
F i g: 1.zeigt einen waagerechten Schnitt längs der Linie I-I nach F i g. 3; F i g. 2 zeigt einen: senkrechten Schnitt längs der -Linie II-II nach F i g. 1; F i g. 3 zeigt einen senkrechten Schnitt längs der Linie III-111 nach F i g. 1; F i g. 4 zeigt in einem Schnitt längs der Linie IV-IV in F i g. 3 die Unterseite des oberen Teiles der Steuereinrichtung; F i g. 5 ist ein Teilschnitt längs der Linie- V-V nach F i g. 4.F i g: 1. shows a horizontal section along the line I-I F i g. 3; F i g. 2 shows a: vertical section along the line II-II F i g. 1; F i g. 3 shows a vertical section along the line III-111 according to FIG F i g. 1; F i g. 4 shows in a section along the line IV-IV in FIG. 3 the Underside of the upper part of the control device; F i g. 5 is a partial section along the line V-V according to FIG. 4th
Die Steuereinrichtung hat ein: Gehäuse 10 mit einer oberen Platte 11 und einer unteren Platte 12, die mit einander zugewandten parallelen ebenen Flächen 13 bzw. 14 versehen sind, zwischen denen ein ortsfester Ring 15 eingespannt ist. Schrauben 16 erstrecken sich durch Löcher 17 in der unteren Platte 12 und sind in Gewindebohrungen 18 an der Unterseite der oberen Platte 11 eingeschraubt; die Schrauben 16 erstrecken sich durch Bohrungen in dem ortsfesten Ring 15.The control device has a: housing 10 with a top plate 11 and a lower plate 12 with facing parallel flat surfaces 13 and 14 are provided, between which a stationary ring 15 is clamped. Bolts 16 extend through holes 17 in lower plate 12 and are in Threaded holes 18 screwed into the underside of the top plate 11; the screws 16 extend through bores in the stationary ring 15.
Der ortsfeste Ring 15 hat einen zentralen zylindrischen Raum 20, und eine Ringnut 21 ist darin ausgebildet. Ein zylindrischer Ventilschieber 22 ist zwischen den einander zugewandten Flächen 13, 14 der Platten 11 und 12 innerhalb des zentralen Raumes 20 des ortsfesten Rings 15 angeordnet, doch hat der Schieber einen kleineren Durchmesser als der Raum 20, so daß er innerhalb des Rings 15 verschoben werden kann. Ringförmige Anlageflächen 24 sind an der Oberseite und der Unterseite des Schiebers 12 nahe dessen äußerem Rand ausgebildet, und diese Anlageflächen arbeiten mit enger Passung mit den ihnen zugewandten Gehäuseflächen 13 und 14 zusammen. Innerhalb seiner oberen und unteren ringförmigen Anlageflächen 24 ist der Ventilschieber 22 mit einer oberen und einer unteren Aussparung 25 versehen; diese Aussparungen sind-- durch den mittleren Teil 26 des Ventilschiebers voneinander getrennt. Dies weist eine gleichachsige- zylindrische Öffnung 27 auf, in die ein teilweise kugelförmiger Ansatz 28 eines drehbar gelagerten Betätigungshebels 29, 44, 45 eingreift. - ' Der Betätigungshebel 29 trägt nahe dem teilweise kugelförmigen Ansatz 28 ein Kugelgelenk 30, das in eine teilweise kugelförmige' Aussparung der oberen Platte 11 eingreift, so daß der Betätigungshebel um den Mittelpunkt 31 seines Kugelgelenks in. jeder Richtung geschwenkt werden kann. Jede derartige Bewegung wird auf den Ventilschieber 22 übertragen, da der kleinere Kugelkopf 28 der Betätigungsstange in die zentrale zylindrische Öffnung 27 des Schiebers eingreift, so daß der Schieber in einer Ebene in jeder beliebigen Richtung zwischen den einander zugewandten .ebenen Flächen 13 und 14 der Platten 11 und 12 und parallel zu diesen Flächen bewegt werden kann.The stationary ring 15 has a central cylindrical space 20 and an annular groove 21 is formed therein. A cylindrical valve slide 22 is disposed between the facing surfaces 13, 14 of the plates 11 and 12 within the central space 20 of the stationary ring 15, but the slide has a smaller diameter than the space 20 so that it can be displaced within the ring 15 can. Annular contact surfaces 24 are formed on the top and the underside of the slide 12 near its outer edge, and these contact surfaces work together with a close fit with the housing surfaces 13 and 14 facing them. Within its upper and lower annular contact surfaces 24, the valve slide 22 is provided with an upper and a lower recess 25 ; these recesses are separated from one another by the central part 26 of the valve slide. This has an equiaxed cylindrical opening 27 into which a partially spherical extension 28 of a rotatably mounted actuating lever 29, 44, 45 engages. The operating lever 29 carries near the partially spherical extension 28 a ball joint 30 which engages in a partially spherical recess in the upper plate 11 so that the operating lever can be pivoted about the center 31 of its ball joint in any direction. Any such movement is transmitted to the valve slide 22, since the smaller ball head 28 of the actuating rod engages in the central cylindrical opening 27 of the slide, so that the slide in a plane in any direction between the facing .ebenen surfaces 13 and 14 of the plates 11 and 12 and can be moved parallel to these surfaces.
Der Betätigungshebel 29 wird durch Federkraft in eine Mittellage vorgespannt, in der er sich rechtwinklig zu den Flächen 13 und 14 erstreckt; zu diesem Zweck ist eine verschiebbare Zentrierbuchse 35 vorgesehen, die in Richtung auf das Gehäuse 10 durch eine Schraubenfeder 36 vorgespannt wird, die sich zwischen einer ortsfesten Scheibe 37 und einer ringförmigen Anlagefläche 38 der Zentrierbuchse 35 abstützt. Das untere Ende der verschiebbaren Buchse 35 ist bei 39 kegelstumpfförmig ausgebildet und steht in gleitender Berührung mit dem Rand 40 einer kreisrunden Aussparung 41 an der Oberseite der oberen Platte 11. Wird der Betätigungshebel 29 in einer beliebigen Richtung bis zum Anschlag geschwenkt, wie es in F i g. 2 angedeutet ist, gleitet die Mantelfläche 39 über den Rand 40 der Aussparung 41, bis sie in Berührung mit einem nach oben vorspringenden kreisrunden, einen Anschlag- bildenden Flansch 42 kommt, der an der Oberseite der oberen Platte 11 ausgebildet ist.The actuating lever 29 is biased by spring force into a central position in which it extends at right angles to the surfaces 13 and 14 ; For this purpose, a displaceable centering bush 35 is provided which is pretensioned in the direction of the housing 10 by a helical spring 36 which is supported between a stationary disk 37 and an annular contact surface 38 of the centering bush 35. The lower end of the sliding sleeve 35 is frustoconical at 39 and is in sliding contact with the edge 40 of a circular recess 41 on the top of the upper plate 11. If the operating lever 29 is pivoted in any direction until it stops, as shown in FIG i g. 2, the lateral surface 39 slides over the edge 40 of the recess 41 until it comes into contact with an upwardly projecting circular flange 42 which forms a stop and which is formed on the upper side of the upper plate 11.
Dadurch kann der Schieber 22 niemals in Berührung mit der Innenwand des ortsfesten Rings 15 kommen: Eine einen Kugelkopf 45 tragende rohrförmige Verlängerung 44 ist am oberen Ende des Betätigungshebels 29 mit Hilfe eines Stiftes 46 befestigt.As a result, the slide 22 can never come into contact with the inner wall of the stationary ring 15 come: A tubular extension carrying a ball head 45 44 is attached to the upper end of the actuating lever 29 with the aid of a pin 46.
Zwei Paare von einander diametral gegenüberliegenden Ventilöffnungen 50, 50 und 51, 51 sind in der Fläche 13 der oberen Platte 11 ausgebildet und auf Durchmessern angeordnet, die sich unter einem rechten Winkel schneiden, und zwei Paare von einander diametral gegenüberliegenden Ventilöffnungen $0A, 50A und 51A, 51A sind in der Fläche 14 der unteren Platte 12 auf Durchmessern angeordnet, die sich ebenfalls unter einem rechten Winkel schneiden. Die Mittelpunkte der Ventilöffnungen 50, 50 sind gleichachsig mit den Mittelpunkten der Ventilöffnungen 50A, SO A angeordnet, und die Mittelpunkte der Ventilöffnungen 51, 51 fluchten mit den Mittelpunkten der Ventilöffnungen 51A, 51A. Jede der Ventilöffnungen 50, 51, 50A und 51A wird durch eine Gruppe von drei durch kleine Abstände getrennten Öffnungen gebildet; jede Gruppe umfaßt eine große mittlere Öffnung 54 und zwei seitliche Öffnungen 55, die gemäß F i g. 5 einen Durchmesser haben, der nur halb so groß ist wie der Durchmesser der mittleren Öffnung 54; die Öffnungen 54 und 55 aller vier Gruppen von Öffnungen liegen bei jeder Platte auf einem gemeinsamen Teilkreis. Wird der Ventilschieber 22 in seine Mittellage gebracht, verschließt die ringförmige obere Anlagefläche 24 des Schiebers alle vier Ventilöffnungen 50 und 51 in der oberen Fläche 13, und entsprechend verschließt die untere Anlagefläche 24 des Schiebers 22 die vier Ventilöffnungen 50 A und 51 A in der unteren Fläche 14, die gleichachsig mit den Öffnungen in der oberen Fläche 13 und auf einem Teilkreis mit dem gleichen Radius angeordnet sind. Ferner ist jede Ventilöffnung 50 bzw. 51 der oberen Platte 11 über einen innenliegenden Kanal 56, der sich durch beide Platten 11 und 12 sowie den ortsfesten äußeren Ring 15 erstreckt, mit der entsprechenden Ventilöffnung 50A bzw. 51A in der unteren Platte 12 verbunden, und jeder dieser innenliegenden Kanäle 56 steht mit einem von zwei Paaren von Auslässen 57 und 58 des Ventils in Verbindung. Die beiden Auslässe 57 und 59, die mit den einander diametral gegenüberliegenden Ventilöffnungen 50A verbunden sind, sind dazu bestimmt, mittels Druckleitungen 59 mit den beiden Enden eines hydraulischen Verbrauchers 60 verbunden zu werden, wie in F i g. 1 schematisch dargestellt ist. Die mit den beiden anderen Ventilöffnungen 51A der unteren Platte verbundenen Ventilanschlüsse 57 und 58 werden ähnlich mit einem zweiten Verbraucher 61 verbunden, dessen Achse rechtwinklig zur Achse des Verbrauchers 60 verlaufen kann.Two pairs of diametrically opposed valve openings 50, 50 and 51, 51 are formed in the surface 13 of the top plate 11 and are arranged on diameters which intersect at right angles, and two pairs of diametrically opposed valve openings $ 0A, 50A and 51A, 51A are arranged in the surface 14 of the lower plate 12 on diameters which also intersect at a right angle. The centers of the valve openings 50, 50 are coaxial with the centers of the valve openings 50A, SO A , and the centers of the valve openings 51, 51 are aligned with the centers of the valve openings 51A, 51A. Each of the valve openings 50, 51, 50A and 51A is formed by a group of three openings separated by small distances; each group comprises a large central opening 54 and two side openings 55, which are shown in FIG. 5 have a diameter which is only half the diameter of the central opening 54; the openings 54 and 55 of all four groups of openings lie on a common pitch circle for each plate. If the valve slide 22 is brought into its central position, the annular upper contact surface 24 of the slide closes all four valve openings 50 and 51 in the upper surface 13, and correspondingly the lower contact surface 24 of the slide 22 closes the four valve openings 50 A and 51 A in the lower one Surface 14, which are coaxially arranged with the openings in the upper surface 13 and on a pitch circle with the same radius. Furthermore, each valve opening 50 or 51 of the upper plate 11 is connected to the corresponding valve opening 50A or 51A in the lower plate 12 via an internal channel 56 which extends through both plates 11 and 12 and the stationary outer ring 15, respectively each of these internal passages 56 is in communication with one of two pairs of outlets 57 and 58 of the valve. The two outlets 57 and 59, which are connected to the diametrically opposite valve openings 50A , are intended to be connected to the two ends of a hydraulic consumer 60 by means of pressure lines 59, as shown in FIG. 1 is shown schematically. The valve connections 57 and 58 connected to the two other valve openings 51A of the lower plate are similarly connected to a second consumer 61, the axis of which can run at right angles to the axis of the consumer 60.
In dem ortsfesten äußeren Ring 15 des Ventilgehäuses 10 ist ein winkeliger Kanal 65 ausgebildet, der durch einen Abzweigkanal 66 mit dem Hochdruckeinlaß 67 in der unteren Platte 12 verbunden ist. Ferner ist in der unteren Platte 12 diametral gegenüber dem Einlaß 67 ein Niederdruckauslaß 68 vorgesehen, der über einen innenliegenden Kanal 69 in der unteren Platte 12 zu der unteren zentralen Aussparung 25 des Ventilschiebers 22 führt und über Kanäle 27 im mittleren Teil 26 des Schiebers 22 mit der oberen Aussparung 25 verbunden ist, so daß der gesamte Bereich des Ventilschiebers 22 innerhalb seiner äußeren Wand dem niedrigen Auslaßdruck ausgesetzt ist, während der die Außenfläche des Schiebers umgebende Ringraum 20 unter dem vollen Druck am Hochdruckeinlaß 67 angeschlossen ist.In the stationary outer ring 15 of the valve housing 10, an angled channel 65 is formed, which is connected by a branch channel 66 to the high pressure inlet 67 in the lower plate 12. Furthermore, a low-pressure outlet 68 is provided in the lower plate 12 diametrically opposite the inlet 67, which leads via an internal channel 69 in the lower plate 12 to the lower central recess 25 of the valve slide 22 and via channels 27 in the middle part 26 of the slide 22 the upper recess 25 is connected so that the entire area of the valve slide 22 within its outer wall is exposed to the low outlet pressure, while the annulus 20 surrounding the outer surface of the slide is connected to the high pressure inlet 67 under full pressure.
Wenn sich der Schieber 22 in seiner Mittellage befindet, sind alle vier Ventilöffnungen 50, 51, 50A, 51A in jeder Fläche 13, 14 durch die ringförmigen Anlageflächen 24 des Schiebers 22 verschlossen, und die Auslässe 57 und 58 und die damit verbundenen hydraulischen Verbraucher 60 und 61 sind gegenüber dem Hochdruckeinlaß 67 und gegenüber dem Niederdruckauslaß 68 abgesperrt. Wenn jetzt der Betätigungshebel 29 in der gewünschten Richtung geschwenkt wird, um den Schieber 22 radial in der entgegengesetzten Richtung zwischen den damit zusammenarbeitenden Flächen 13 und 14 zu bewegen, werden die beiden Ventilöffnungen eines oder jedes der Paare von einander diametral gegenüberliegenden Öffnungen 50, 51 und 50A, 51A in der oberen Platte 13 und der unteren Platte 14 unterschiedlich in einem Ausmaß geöffnet, das sich nach der radialen Bewegung des Schiebers richtet, die parallel zu dem Durchmesser verläuft, auf dem die beiden Öffnungen des betreffenden Paares liegen. Hierbei wird eine Öffnung jedes Paares auf der Außenseite des Schiebers 22 teilweise geöffnet und dabei dem in dem Ringraum 20 herrschenden hohen Druck ausgesetzt, während die dieser Öffnung diametral gegenüberliegende Ventilöffnung jeder Fläche teilweise geöffnet und mit dem Niederdruckauslaß verbunden wird. Somit wird dem Verbraucher 60 oder 61, der dem betreffenden Paar von einander diametral gegenüberliegenden Ventilöffnungen zugeordnet ist, Druckflüssigkeit in einem Ausmaß zugeführt, das sich nach der Komponente der radialen Bewegung des Ventilschiebers richtet, die parallel zu dem Durchmesser verläuft, auf der die betreffenden Ventilöffnungen liegen.When the slide 22 is in its central position, all four valve openings 50, 51, 50A, 51A in each surface 13, 14 are closed by the annular contact surfaces 24 of the slide 22, and the outlets 57 and 58 and the hydraulic consumers 60 connected to them and 61 are blocked from the high pressure inlet 67 and from the low pressure outlet 68. If the operating lever 29 is now pivoted in the desired direction in order to move the slide 22 radially in the opposite direction between the cooperating surfaces 13 and 14, the two valve openings of one or each of the pairs of diametrically opposed openings 50, 51 and 50A, 51A in the upper plate 13 and the lower plate 14 open differently to an extent which depends on the radial movement of the slide, which runs parallel to the diameter on which the two openings of the pair in question lie. Here, an opening of each pair on the outside of the slide 22 is partially opened and thereby exposed to the high pressure prevailing in the annular space 20, while the valve opening diametrically opposite this opening on each surface is partially opened and connected to the low-pressure outlet. Thus, the consumer 60 or 61, which is assigned to the relevant pair of diametrically opposed valve openings, pressure fluid is supplied to an extent that depends on the component of the radial movement of the valve slide, which runs parallel to the diameter on which the relevant valve openings lie.
Die Ausbildung jeder Ventilöffnung 50, 51 oder 50A, 51A in Form eines Satzes von drei Öffnungen, nämlich einer großen mittleren Öffnung 54 und zwei diese Öffnung flankierenden kleineren Öffnungen 55, gewährleistet, daß dann, wenn eine Öffnung durch die Bewegung des Ventilschiebers 22 längs des Durchmessers gewählt wird, auf dem die Öffnung liegt, die betreffende Öffnung fortschreitend geöffnet wird, bis beim Erreichen der Endstellung des Ventilschiebers eine Hälfte der Fläche der größeren mittleren Öffnung 54 und eine Hälfte der Fläche der beiden sie flankierenden kleineren Öffnungen 55 freigegeben wird, so daß die insgesamt freigegebenen Flächen gleich der Fläche der mittleren Öffnung 54 allein ist. Während dieser Bewegung bleiben die beiden Ventilöffnungen auf dem rechtwinklig zur Bewegungsrichtung verlaufenden Durchmesser vollständig geschlossen.The formation of each valve opening 50, 51 or 50A, 51A in the form of a set of three openings, namely a large central opening 54 and two smaller openings 55 flanking this opening, ensures that if an opening is caused by the movement of the valve slide 22 along the Diameter is selected on which the opening lies, the opening in question is gradually opened until one half of the area of the larger central opening 54 and one half of the area of the two smaller openings 55 flanking it is released when the end position of the valve slide is reached, so that the total exposed areas is equal to the area of the central opening 54 alone. During this movement, the two valve openings remain completely closed on the diameter running at right angles to the direction of movement.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| GB4508263A GB1069916A (en) | 1963-11-14 | 1963-11-14 | Improvements relating to hydraulic control valves of the slide type |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1291168B true DE1291168B (en) | 1969-03-20 |
Family
ID=10435811
Family Applications (1)
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| DE1964F0044436 Pending DE1291168B (en) | 1963-11-14 | 1964-11-13 | Hydraulic control device for several consumers to be controlled individually |
Country Status (2)
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| GB (1) | GB1069916A (en) |
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- 1964-11-13 DE DE1964F0044436 patent/DE1291168B/en active Pending
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Also Published As
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|---|---|
| GB1069916A (en) | 1967-05-24 |
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