DE1583791C

DE1583791C - Safety valve for hydraulic pit rams

Info

Publication number: DE1583791C
Authority: DE
Inventors: Gilbert Saint-Etienne Loire Paccard (Frankreich). E21d 23-04
Original assignee: Bennes Marrel S.A., Saint-Etienne, Loire (Frankreich)
Publication date: 1972-04-27

Description

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitsventil für lydraulische Grubenstempel, bei dem ein in eine iohrung des Ventilgehäuses hineinragender zylindricher Hohlkörper, dessen Innenraum mit dem Stemjeldruckraum verbunden ist und dessen Spitze mit lern Innenraum in Verbindung stehende Austrittsiffnungen aufweist, von einer kappenförmigen zylin-Irischen Dichtung umgeben ist, welche an ihrer \ußenfläche unter dem Druck eines kompressiblen, ließfähigen Mediums steht.The invention relates to a safety valve for hydraulic pit ram, in which one in a Cylindrical hole protruding into the valve housing Hollow body, its interior with the Stemjeldruckraum is connected and its tip with lern interior related outlet openings has, is surrounded by a cap-shaped cylinder-Irish seal, which at their The outer surface is under the pressure of a compressible, permeable medium.

Aus der belgischen Patentschrift 677 596, insbeondere F i g. 3, ist ein derartiges Sicherheitsventil be-.annt, wobei eine Dichtungskappe als Ventilkappe ür austretende Druckflüssigkeit dient, die die Ausrittsöffnungen für die Flüssigkeit aus dem Hohlkörper wie auch die Öffnungen, die für das Ableiten von ausgetretener Druckflüssigkeit dienen und in eine Abfuhröffnung führen, gemeinsam überdeckt. Wenn druckflüssigkeit aus der Austrittsöffnung austritt, ,virkt diese jedoch als Schmiermittel zwischen der i fohlkörperaußenwand und der Dichtung, wodurch ,ich die Dichtung verschieben kann, ein Gaseintritt in die Dichtung erfolgen kann und sich ein Flüssigkeitskissen unter der Dichtung an der Spitze ausbilden kann.From Belgian patent specification 677 596, in particular FIG. 3, such a safety valve is known, wherein a sealing cap serves as a valve cap ür escaping pressure fluid, which the outlet openings for the liquid from the hollow body as well as the openings for the drainage serve of leaked hydraulic fluid and lead into a discharge opening, covered together. When pressure fluid escapes from the outlet opening, but virkt this as a lubricant between the i foal body outer wall and the seal, which means that I can move the seal, a gas inlet can be done in the seal and a liquid cushion can form under the seal at the top.

Ferner ist aus »Ölhydraulik und Pneumatik« 6 (1962), Nr. 8, S. 288 bekannt, als Schließelement für üaskissenventile bei Grubenstempeln Dichtmanschetien zu verwenden, die die Form eines Rotationskörpers haben und sich elastisch gegen einen Stahlsitz pressen. Auch hierbei kann es jedoch im Betriebszustand zu Druckverhältnissen kommen, bei denen der Sitz der Dichtmanschette nicht ausreichend fest ist und eine vorzeitige Druckentlastung erfolgt.It is also known from "Oil hydraulics and pneumatics" 6 (1962), No. 8, p. 288, as a closing element for üaskissenventile for pit stamps to use sealing sleeves that have the shape of a body of revolution and press themselves elastically against a steel seat. Here too, however, it can be in the operating state pressure conditions arise in which the seat of the sealing sleeve is not sufficiently tight and the pressure is relieved prematurely.

Aufgabe der Erfindung ist die verbesserte Ausbildung der Einspannung der Dichtung eines Sicherheitsventils der aus der belgischen Patentschrift 677 596 bekannten Art bei Grubenstempeln derart, daß ein besserer und sicherer Sitz der Dichtung während des Betriebszustandes erzielt wird und damit die Betriebssicherheit erhöht wird.The object of the invention is to improve the design of the clamping of the seal of a safety valve of the type known from Belgian patent specification 677 596 for pit punches such that that a better and more secure fit of the seal is achieved during the operating state and thus the operational safety is increased.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Dichtung an ihrem unteren Rand eine Auflageschulter aufweist, welche an ihrem Umfang mit einer zylindrischen Manschette versehen ist, und daß die Auflageschulter der Dichtung und die Manschette durch den abgerundeten Rand einer zylindrischen Hülse, die durch ein zu dem Hohlkörper koaxiales Einsatzelement in der Bohrung des Ventilgehäuses gehalten wird, gegen einen die Bohrung abschließenden Anschlag und die Innenwandung der Bohrung angepresst wird, wobei der zylindrische Hohlkörper mit seinem nicht von der Dichtung umfaßten Teil mit Spiel durch eine in dem den Anschlag bildenden Boden der Bohrung angeordnete Öffnung in einen einen Abflußkanal für das austretende Druckmittel aufweisenden Teil des Ventilgehäuses geführt ist.This object is achieved in that the seal at its lower edge a Has support shoulder, which is provided on its circumference with a cylindrical sleeve, and that the support shoulder of the seal and the cuff through the rounded edge of a cylindrical Sleeve, which is inserted into the bore of the valve housing by an insert element coaxial with the hollow body is held against a stop closing the bore and the inner wall of the Bore is pressed, the cylindrical hollow body with its not encompassed by the seal Part with play through an opening arranged in the bottom of the bore forming the stop into a part of the valve housing which has a discharge channel for the exiting pressure medium is led.

Durch diese Einspannung der Dichtung erhält die Dichtung einen festen Sitz und kann sich nur radial ausdehnen. Die Ausbildung der Einspannung verhindert, daß bei plötzlichen erheblichen Ausflußmengen die Elastizitätsgrenze überschritten wird, wodurch ein Platzen der Dichtung verhindert wird.This clamping of the seal gives the seal a tight fit and can only move radially expand. The formation of the restraint prevents sudden, significant outflows the elastic limit is exceeded, which prevents the seal from bursting.

Hrfindungsgemäß kann die aus den Austrittsöffnungen des nadeiförmigen Hohlkörpers austretende Flüssigkeit ungehindert durch weitere Dichtungen in ilen Abflußkanal eintreten, weil der Hohlkörper nur an der Spitze Austrittsöffnungen aufweist und nur diese durch die Dichtung abgedeckt sind und weil der Hohlkörper mit radialem Spiel durch die Öffnung im Boden der Bohrung des Ventilgehäuses geführt ist. Die Dichtung wirkt dabei als Klappenventil gegen einen Gaseintritt, wenn ein Gegendruck durch Gas ausgeübt wird.According to the invention, the can from the outlet openings of the needle-shaped hollow body escaping unhindered by further seals in ilen drainage channel enter because the hollow body has outlet openings only at the tip and only these are covered by the seal and because the hollow body with radial play through the opening in the The bottom of the bore of the valve housing is guided. The seal counteracts this as a flap valve a gas inlet when a back pressure is exerted by gas.

Das erfindungsgemäße Sicherheitsventil ist so einfach und sicher aufgebaut, daß keine besonderenThe safety valve according to the invention is so simple and safe that no special

ίο Vorkehrungen gegen eine unerwünschte Fehlströmung des kompressiblen, fließfähigen Mediums getroffen werden müssen.ίο Take precautions against undesired incorrect flow the compressible, flowable medium must be met.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist der Hohlkörper des- erfindungsgemäßen Sicherheitsventils eine abgerundete geschlossene Spitze auf, unterhalb welcher ein oder mehrere radiale Austrittsöffnungen vorgesehen sind. Weiterhin ist der Hohlkörper vorzugsweise an der gerundeten Spitze offen, und die Spitze wird direkt von der Dichtung umfaßt.According to a preferred embodiment, the hollow body of the safety valve according to the invention has a rounded closed tip, below which one or more radial outlet openings are provided. Furthermore, the hollow body preferably open at the rounded tip, and the tip is directly encompassed by the seal.

Hierbei kann in die Spitze mit Spiel ein Führungsstift mit einem gerundeten Kopf eingesteckt sein, der von einem Ringraum auf der Innenfläche der Dichtung umgeben ist.Here, a guide pin with a rounded head can be inserted into the tip with play, which is from is surrounded by an annulus on the inner surface of the seal.

Der den kappenförmigen Mittelteil der Dichtung umgebende Ringraum ist vorzugsweise mittels der Manschette gegenüber einem kleinen seitlichen Durchgang abgeschlossen, der im Ventilgehäuse nach außen führt und zum Füllen des Ringraumes mit Druckgas dient.The annular space surrounding the cap-shaped central part of the seal is preferably by means of the The cuff is closed off from a small lateral passage that is located in the valve housing leads outside and is used to fill the annular space with compressed gas.

Das die zylindrische Hülse aufweisende Einsatzelement ist vorzugsweise mittels eines Gewindes in dem Ventilgehäuse befestigt und über eine, mit dem Inneren der Bohrung in Verbindung stehende Innenbohrung an einen das kompressible, fließfähige Medium enthaltenden Behälter angeschlossen. Hinter der Dichtung ist vorzugsweise ein starrer Einsatz vorgesehen, der die Größe der Ausdehnung der Dichtung begrenzt und mit einer gerundeten Einbuchtung und einer zylindrischen Hülse versehen, wobei eine mit Druckgas gefüllte Kammer über Längsbohrungen mit dem Boden der Einbuchtung in Verbindung steht.The insert element having the cylindrical sleeve is preferably in by means of a thread attached to the valve housing and via an inner bore communicating with the interior of the bore connected to a container containing the compressible, flowable medium. Behind The seal is preferably provided with a rigid insert that corresponds to the size of the expansion of the seal limited and provided with a rounded indentation and a cylindrical sleeve, one Chamber filled with pressurized gas in connection with the bottom of the indentation via longitudinal bores stands.

Eine gleichzeitig als Gebirgsschlagventil ausgebildete Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sicherheitsventils ist dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz, der die Hülse zum Andrücken der Dichtung trägt, im Ventilgehäuse unter der Wirkung einer Druckfeder frei verschiebbar gelagert ist, wobei der Hohlkörper von einem die Anschlagfläche für die zylindrische Dichtung bildenden Kolben getragen wird, der im Inneren des Ventilgehäuses abgedichtet verschiebbar und normalerweise gegen einen festen Ventilsitz durch elastische Mittel angelegt gehalten ist, wobei die gesamte der Anschlagfläche des Kolbens gegenüberliegende Kolbenfläche mit dem im Stempeldruckraum vorhandenen Hydraulikmittel beaufschlagbar ist.An embodiment of the invention, which is also designed as a rock impact valve Safety valve is characterized in that the insert, which the sleeve for pressing the seal carries, is mounted freely displaceably in the valve housing under the action of a compression spring, the Hollow body carried by a piston forming the stop surface for the cylindrical seal is, which is sealed in the interior of the valve housing and slidable normally against a fixed Valve seat is held applied by elastic means, the entire of the stop surface of the piston opposite piston surface can be acted upon by the hydraulic medium present in the ram pressure chamber is.

Zwar ist aus .dem deutschen Gebrauchsmuster 1 950 607 ein gleichzeitig als Gebirgsschlagventil ausgebildetes Überdruckventil für Grubenstempel bekannt, jedoch arbeitet dieses Ventil unter Federspannung und ist relativ kompliziert aufgebaut. Beim erfindungsgemäßen Sicherheitsventil wird dagegen lediglich der Hohlkörper mit dem Kolben gegen den Druck der die Dichtung andrückenden Hülse verschoben, ohne daß die feste Dichtungseinspannung geändert wird, wobei der Auslaß direkt freigegeben wird.It is from the German utility model 1 950 607 a pressure relief valve for pit rams that is also designed as a rock impact valve is known, however, this valve works under spring tension and has a relatively complex structure. At the Safety valve according to the invention, however, is only the hollow body with the piston against the Pressure of the sleeve pressing the seal shifted without the tight seal clamping is changed, releasing the outlet directly.

Die elastischen Mittel zum Anlegen des Kolbens an den Ventilsitz werden vorzugsweise durch die Feder und durch ein Druckgaskissen in der Kammer gebildet, und der verschiebbare Kolben ist durch einen Dichtungsring abgedichtet, der in einer Ringnut des Kolbens oder einer festen Schraubkappe des Ventilgehäuses eingelegt ist. Schließlich weist bei dieser Ausführungsform als Gebirgsschlagventil das Sicherheitsventil gemäß der Erfindung an einem Ende des Kolbens vorzugsweise eine ebene, abdichtende Stirnfläche auf, die dichtend gegen den Ventilsitz anliegt.The elastic means for applying the piston to the valve seat are preferably through the Spring and formed by a pressurized gas cushion in the chamber, and the sliding piston is through a sealing ring sealed in an annular groove of the piston or a fixed screw cap of the Valve housing is inserted. Finally, in this embodiment, the rock impact valve Safety valve according to the invention at one end of the piston, preferably a flat, sealing one End face which rests against the valve seat in a sealing manner.

Die Zeichnung veranschaulicht Ausführungsbeispiele der Erfindung. Es zeigtThe drawing illustrates exemplary embodiments of the invention. It shows

F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein Sicherheitsventil gemäß der Erfindung,F i g. 1 shows a longitudinal section through a safety valve according to the invention,

F i g. 2, 3 und 4 Teilschnitte zur Veranschaulichung von abgeänderten Einzelheiten der Dichtung des Ventils in größerem Maßstab,F i g. 2, 3 and 4 partial sections to illustrate modified details of the seal of the Valve on a larger scale,

F i g. 5 und 6 Längsschnitte durch zwei weitere Ausführungsformen,F i g. 5 and 6 longitudinal sections through two further embodiments,

Fig. 7 einen Teilschnitt in größerem Maßstab zur Ausführungsform nach F i g. 6,7 shows a partial section on a larger scale of the embodiment according to FIG. 6,

F i g. 8 und 9 Längsschnitte einer weiteren Ausführungsform als Gebirgsschlagventil mit zwei Ventilstellungen, F i g. 8 and 9 longitudinal sections of a further embodiment as a rock impact valve with two valve positions,

Fig. 10 einen Teilschnitt zur Veranschaulichung einer Variante zu F i g. 8,Fig. 10 is a partial section for illustration a variant of FIG. 8th,

Fig. 11 einen Teilschnitt wie Fig. 10 mit anderer Ventilstellung,11 shows a partial section like FIG. 10 with a different one Valve position,

Fig. 12 einen Teilschnitt wie Fig. 10 mit abgeänderter Kolbendichtung.FIG. 12 shows a partial section like FIG. 10 with a modified one Piston seal.

Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Sicherheitsventil wird die Druckflüssigkeit aus dem Druckmittel-Kreislaufsystem des Grubenstempels durch einen Anschlußkanal 2 in das Ventilgehäuse 1 eingeführt. Der Anschlußkanal 2 mündet in den Innenraum 3 eines hohlnadelartigen Hohlkörpers 4, der eine Verlängerung des Anschlußkanals 2 darstellt. Ein Dichtungsring 5 gewährleistet die Abdichtung des verbreiterten Fußteils 6 des Hohlkörpers 4 in der entsprechenden Bohrung des Ventilgehäuses 1. Der Hohlkörper 4 liegt mit seinem Mittelteil in einem Abflußkanal 7 und ragt mit der Spitze 8 in eine Bohrung 12 des Ventilgehäuses 1 hinein.In the safety valve shown in Fig. 1 and 2, the pressure fluid is from the pressure medium circulation system of the pit punch is introduced into the valve housing 1 through a connection channel 2. The connection channel 2 opens into the interior 3 of a hollow needle-like hollow body 4, which is an extension of the connection channel 2 represents. A sealing ring 5 ensures the sealing of the widened Foot part 6 of the hollow body 4 in the corresponding bore of the valve housing 1. The Hollow body 4 lies with its middle part in a drainage channel 7 and protrudes with the tip 8 in a Bore 12 of the valve housing 1 into it.

Die abgerundete Hohlkörperspitze 8 ist geschlossen, jedoch sind in ihrer Nähe ein oder mehrere radiale Austritts-öffnungen 9 vorgesehen. Sie ist mittels einer weichen Dichtung 10 mit Auflageschulter abgedeckt. Diese Dichtung 10 ist ein Rotationskörper, bezogen auf die Längsachse des Hohlkörpers 4, und hat insgesamt einen T-förmigen Querschnitt. Der äußere Teil der Dichtung 10 bildet eine Manschette 11, die gegen die Innenwand der Bohrung 12 des Ventilgehäuses 1 liegt. Der ebene Boden der Bohrung 12 bildet einen Anschlag 13 für den flachen Boden der Dichtung 10. Der Hohlkörper 4 geht mit Spiel 16 in der Mitte des Bodens 13 durch eine Öffnung 15 hindurch.The rounded hollow body tip 8 is closed, but there are one or more in its vicinity radial outlet openings 9 are provided. It is by means of a soft seal 10 with a support shoulder covered. This seal 10 is a body of revolution, based on the longitudinal axis of the hollow body 4, and has an overall T-shaped cross-section. The outer part of the seal 10 forms a sleeve 11, which lies against the inner wall of the bore 12 of the valve housing 1. The level bottom of the hole 12 forms a stop 13 for the flat bottom of the seal 10. The hollow body 4 goes with play 16 in the middle of the base 13 through an opening 15.

In der Bohrung 12 befindet sich eine zylindrische Hülsel7 mit einem verdickten Einsatzelement 18. Die Abdichtung der Anordnung wird durch einen Dichtungsring 19 bewirkt. Der abgerundete vordere Rand 20 der Hülse 17 legt sich gegen den Boden des Ringraums der Dichtung 10, zwischen ihrem kappenförmigen Mittelteil und der Manschette 11.In the bore 12 there is a cylindrical sleeve 7 with a thickened insert element 18. Die The arrangement is sealed by a sealing ring 19. The rounded front edge 20 of the sleeve 17 lies against the bottom of the annular space of the seal 10, between its cap-shaped Middle part and the cuff 11.

An die Innenbohrung 21 der Hülse 17 bzw. des Einsatzelements 18 ist ein mit Druckflüssigkeit oder -gas gefüllter Behälter 22 oder eine andere beliebige Druckmittelquelle angeschlossen.To the inner bore 21 of the sleeve 17 or of the insert element 18 is a hydraulic fluid or -gas-filled container 22 or any other pressure medium source connected.

Wenn die Innenbohrung 21 mit einem kompressiblen, fließfähigen Medium, das ein Gas, eine Flüssigkeit oder ein mehr oder weniger viskoser bzw. zusammendrückbarer bzw. elastischer Körper sein kann, gefüllt ist, wird auf die Dichtung 10 Druck ausgeübt. Damit wird die Dichtung 10 aus Gummi, Kunststoff oder anderen ähnlichen genügend weichenWhen the inner bore 21 with a compressible, flowable medium, which is a gas, a liquid or a more or less viscous or compressible or elastic body can, is filled, pressure is applied to the seal 10. So that the seal 10 is made of rubber, Plastic or other similar soft enough

ίο Stoffen eng an den Außenumfang des Hohlkörpers 4 angelegt. Infolge der Druckwirkung verschließt die Dichtung 10 die radialen Austrittsöffnungen 9.ίο fabrics close to the outer circumference of the hollow body 4 created. As a result of the pressure effect, the seal 10 closes the radial outlet openings 9.

Sobald der nicht dargestellte Grubenstempel durch den Gebirgsdruck eine Belastung erhält, die einen vorbestimmten Wert überschreitet, steigt der Druck im Innern des Anschlußkanals 2 und des Hohlkörpers 4. Die Druckflüssigkeit dehnt den die Spitze 8 umgebenden Mittelteil der Dichtung 10 aus, so daß ein Durchgang am Außenumfang des Hohlkörpers 4 bis zu dem radialen Spiel 16 entsteht. Die dadurch geringfügige Menge ausgetretener Flüssigkeit wird durch den Abflußkanal 7 abgeführt, und die DichtungAs soon as the pit punch, not shown, receives a load from the rock pressure, the one Exceeds a predetermined value, the pressure increases in the interior of the connection channel 2 and the hollow body 4. The pressure fluid expands the center part of the seal 10 surrounding the tip 8, so that a passage on the outer circumference of the hollow body 4 up to the radial play 16 is created. The thereby small amount of leaked liquid is drained through the drainage channel 7, and the seal

10 geht unter dem in der Innenbohrung 21 herrschenden Druck in ihre ursprüngliche Lage zurück, sobald sich der Druck im Anschlußkanal 2 genügend vermindert hat.10 returns to its original position under the pressure prevailing in the inner bore 21, as soon as the pressure in the connection channel 2 has decreased sufficiently.

Selbstverständlich ist der Auslaßdruck um so höher, je stärker der von der Dichtung 10 auf den Hohlkörper 4 ausgeübte Druck ist. Der Auslaßdruck wird dadurch geregelt, daß der Druck in der Innenbohrung 21 entsprechend gewählt wird.Of course, the higher the pressure from the seal 10 on the, the higher the outlet pressure Hollow body 4 is exerted pressure. The outlet pressure is regulated by the pressure in the inner bore 21 is chosen accordingly.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 2 hat die Dichtung 10 eine Manschette 23 von nur geringer Höhe. Sie befindet sich in einer Lagerung, die direkt in das Ventilgehäuse 1 eingearbeitet ist. Der Mittelteil der Dichtung 10 ist ebenfalls kappenförmig ausgebildet und befindet sich in einem Hohlraum, der das unter Druck gesetzte Druckmittel enthält.In the embodiment according to FIG. 2, the seal 10 has a sleeve 23 of only less Height. It is located in a bearing that is incorporated directly into the valve housing 1. The middle part the seal 10 is also cap-shaped and is located in a cavity that the contains pressurized fluid.

Die Wirkungsweise dieser Ausführung entspricht der nach Fig. 1.The mode of operation of this embodiment corresponds to that of FIG. 1.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 3 ist statt des an der Spitze geschlossenen Hohlkörpers 4 ein solcher Hohlkörper 24 mit durchgehender Bohrung vorgesehen, in die ein Führungsstift 25 mit einem gerundeten Kopf 26 eingesteckt ist. Der Durchmesser des Führungsstiftes 25 ist etwas geringer als der Innendurchmesser 27 des Hohlkörpers 24. Die Dichtung 10, die den Kopf 26 und die Spitze des Hohlkörpers 24 übergreift, weist an dieser Stelle einen Ringraum 28 auf in dem sich die ausleckende Flüssigkeit sammeln kann, nachdem sie den Kopf 26 angehoben hat. Wie bei den schon beschriebenen Ausführungsformen wird auch hier der Mittelteil der weichen Dichtung 10 durch radiale Pressung dicht an den Außenumfang des Hohlkörpers 24 angelegt gehalten, und zwar durch den Druck des Druckmittels, das sich in der Innenbahrung 21 der Hülse 17 bzw. ihres Gewindes 18 befindet.In the embodiment according to FIG. 3 is instead of the hollow body 4 closed at the tip such hollow body 24 is provided with a through hole, in which a guide pin 25 with a rounded head 26 is inserted. The diameter of the guide pin 25 is slightly smaller than that Inner diameter 27 of the hollow body 24. The seal 10, the head 26 and the tip of the hollow body 24 overlaps, has at this point an annular space 28 in which the leaking liquid can collect after lifting the head 26. As with the embodiments already described Here, too, the central part of the soft seal 10 becomes tight by radial pressure held against the outer circumference of the hollow body 24, namely by the pressure of the pressure medium, which is located in the inner lining 21 of the sleeve 17 or its thread 18.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 4 ist ein Hohlkörper 36 vorgesehen, dessen abgerundete Spitze direkt von der weichen Dichtung 10 umfaßt wird.In the embodiment according to FIG. 4 a hollow body 36 is provided, the rounded tip of which is covered directly by the soft seal 10.

Fig. 5 veranschaulicht eine Ausführungsform, beiFig. 5 illustrates an embodiment at

der die Hülse 17 einen Stopfen 29 aufweist, tier bei der Montage im Ventilgehäuse 1 festgelegt wird. Zwisehen dem Außenumfang der zylindrischen Hülse 17 und dem Innenumfang der Bohrung 12 des Gehäuses 1 wird ein Ringraum 30 gebildet, in dem die Manschettethe sleeve 17 has a plug 29, animal at the assembly in the valve housing 1 is set. Between the outer circumference of the cylindrical sleeve 17 and the inner circumference of the bore 12 of the housing 1 an annular space 30 is formed in which the cuff

11 der Dichtung 10 sitzt. In Normallage überdeckt11 of the seal 10 is seated. Covered in normal position

die Manschette 11 einen kleinen seitlichen Durchgang 31, der in das Gehäuse 1 eingearbeitet ist und über ein Füllventil nach außen führt, das aus einer Kugel 32 mit Druckfeder 33 besteht, die die Kugel gegen einen festen Sitz 34 angelegt hält. Ein Gewindestöpsel 35 ist in das Gehäuse 1 an der Stelle eingeschraubt, wo der Durchgang 31 nach außen mündet.the cuff 11 has a small lateral passage 31 which is incorporated in the housing 1 and leads to the outside via a filling valve, which consists of a ball 32 with compression spring 33, which the ball holds applied against a tight seat 34. A threaded plug 35 is screwed into the housing 1 at the point where the passage 31 opens to the outside.

Bei ausgeschraubtem Gewindestöpsel 35 kann an das Ventilgehäuse 1 eine Druckmittelleitung oder ein Druckmittelbehälter ähnlich dem Behälter 22 in F i g. 1 angeschlossen werden, um den Ringraum 30 und den die Dichtung 10 umgebenden Raum mit einem beliebigen Druckmittel anzufüllen. Unter dem Druck des Druckmittels hebt sich die Kugel 32 von ihrem Sitz ab, und die Manschette 11 löst sich von der Wand der Bohrung 12 und gibt die Öffnung des Durchgangs 31 frei.When the threaded plug 35 is unscrewed, a pressure medium line or a pressure medium line can be connected to the valve housing 1 Pressure medium container similar to the container 22 in FIG. 1 to be connected to the annulus 30 and to fill the space surrounding the seal 10 with any pressure medium. Under the Pressure of the pressure medium lifts the ball 32 from its seat, and the sleeve 11 comes off the wall of the bore 12 and is the opening of the passage 31 free.

Wird der Anschluß der Druckmittelquelle entfernt, so schließt sich das Füllventil 32,33, 34 automatisch, und die Manschette 11 deckt den Durchgang 31 wieder ab. Der Gewindestöpsel 35 wird eingeschraubt, und das Sicherheitsventil ist dann in der bereits beschriebenen Weise betriebsfähig.If the connection of the pressure medium source is removed, the filling valve 32,33, 34 closes automatically, and the cuff 11 covers the passage 31 again. The threaded plug 35 is screwed in, and the safety valve is then operational in the manner already described.

F i g. 6 und 7 veranschaulichen eine weitere Ausführungsform, bei der keine übermäßige Ausdehnung der Dichtung stattfinden kann. Wie bei den bereits beschriebenen Ausführungsformen wird auch hier die Druckflüssigkeit aus dem Druckmittel-Kreislaufsystem des Grubenstempels in den Innenraum 3 eines Hohlkörpers 4 eingeführt. In die Hohlkörperspitze ist der Führungsstift 25 eines beweglichen Kopfes 26 eingesteckt. Die Spitze und der Kopf sind wieder von dem kappenförmigen Mittelteil einer weichen Dichtung 10 abgedeckt, die eine Manschette 11 aufweist, die sich gegen die Innenwand einer Bohrung 12 des Ventilgehäuses 40 legt. Der ebene Boden der Bohrung 12 dient als Anschlag 13 für die den Hohlkörper 4 umfassende Dichtung 10.F i g. Figures 6 and 7 illustrate another embodiment in which there is no excessive expansion the seal can take place. As with the embodiments already described, the Pressure fluid from the pressure medium circulation system of the pit stamp into the interior 3 of a Hollow body 4 introduced. The guide pin 25 of a movable head 26 is inserted into the tip of the hollow body plugged in. The tip and head are again from the cap-shaped central part of a soft seal 10 covered, which has a sleeve 11 which extends against the inner wall of a bore 12 of the Valve housing 40 sets. The flat bottom of the bore 12 serves as a stop 13 for the hollow body 4 comprehensive seal 10.

Die Dichtung 10 ist mittels des abgerundeten vorderen Randes 20 einer Hülse 17 festgelegt, die sich an einem Einsatzelement 41 befindet, das in das Ventilgehäuse 40 eingesteckt ist.The seal 10 is fixed by means of the rounded front edge 20 of a sleeve 17, which is located on an insert element 41 which is inserted into the valve housing 40.

Das Ventilgehäuse 40 ist ein massiver Körper, dessen Bohrung 12 an der offenen Seite mit Innengewinde 42 versehen ist. Ein eingeschraubter Gewindestopfen 43 umgibt den Hohlkörper 4, der am äußeren Ende durch eine Verschweißung 44 befestigt ist. Der Anschlag 13 wird durch die innere Stirnfläche des Gewindestopfens 43 gebildet. Gegen den Boden der Bohrung 12 im Ventilgehäuse 40 stützt sich andererseits das Einsatzelement 41 ab, das hohl ausgebildet ist, so daß eine abgedichtete Kammer 45 gebildet wird, die über Längsbohrungen 46 mit einer runden Einbuchtung 47 des Einsatzelementes 41 verbunden ist, welche den kappenförmigen Mittelteil der Dichtung 10 überdeckt. In der Ruhelage des Ventils befindet sich die Stirnfläche des kappenförmigen Mittelteils der Dichtung 10 in einem bestimmten.Abstand vom Boden der entsprechend gerundeten Einbuchtung 47. Da die Längsbohrungen 46 in den so gebildeten Spielraum münden, ist dieser mit der Kammer 45 verbunden.The valve housing 40 is a solid body, the bore 12 of which is internally threaded on the open side 42 is provided. A screwed-in threaded plug 43 surrounds the hollow body 4, which is on outer end is attached by a weld 44. The stop 13 is through the inner end face of the threaded plug 43 is formed. Against the bottom of the bore 12 in the valve housing 40 is supported on the other hand, the insert element 41, which is hollow, so that a sealed chamber 45 is formed, which is connected to a round indentation 47 of the insert element 41 via longitudinal bores 46 which covers the cap-shaped central part of the seal 10. In the rest position of the valve is the end face of the cap-shaped central part of the seal 10 at a certain.Abstand from the bottom of the correspondingly rounded indentation 47. Since the longitudinal bores 46 in the so open space formed, this is connected to the chamber 45.

Der Außenumfang der Hülse 17 ist von einem Ringraum 30 umgeben, wie er bereits beschrieben wurde. Er wird von einem seitlichen Durchgang 31 aus gefüllt, der unter der Manschette 11 mündet. Der Ringraum 30 ist mit der Kammer 45 über eine radiale Bohrung 48 im Einsatzelement 41 verbunden.The outer circumference of the sleeve 17 is surrounded by an annular space 30, as already described would. It is filled from a lateral passage 31 which opens under the sleeve 11. the Annular space 30 is connected to chamber 45 via a radial bore 48 in insert element 41.

Der Rückfluß der austretenden Druckflüssigkeit erfolgt über einen Abflußkanal 7 im Ventilgehäuse 40, der in eine Ringkammer 49 mündet, die den Gewindestopfen 43 umgibt. Dieser Gewindestopfen 43 weist eine Querbohrung 50 auf, wodurch die Ringkammer 49 mit einem engen Spielraum 51 zwischen dem Hohlkörper 4 und dem Gewindestopfen 43 verbunden wird.The exiting hydraulic fluid flows back through an outflow channel 7 in the valve housing 40, which opens into an annular chamber 49 which surrounds the threaded plug 43. This threaded plug 43 has a transverse bore 50, whereby the annular chamber 49 with a narrow clearance 51 between the hollow body 4 and the threaded plug 43 is connected.

Das Dichtungsmaterial soll eine nennenswerte ίο Härte aufweisen, so daß es gegen Abnutzung, Anfressen usw. ausreichend widerstandsfähig ist, aber weich genug sein, daß es die gelegentlichen Verformungen beim Durchgang von Druckflüssigkeit aushält. Als solches Material kann vorteilhaft ein Polyisopren mit einem geringen Epoxidharzzusatz verwendet werden.The sealing material should have a significant ίο hardness, so that it is resistant to wear and tear etc. is sufficiently tough, but soft enough that it can withstand the occasional deformation withstands the passage of hydraulic fluid. As such a material can be advantageous Polyisoprene with a small amount of epoxy resin can be used.

Um das Ventil in den Betriebszustand zu versetzen, wird in den Durchgang 31 ein Gas unter Druck eingeführt. Die Manschette 11 wirkt als Rückschlagventil. Sie hebt sich vorübergehend ab, wie in F i g. 7 gezeigt ist. Die Kammer 45 wird auf den gewünschten Druck aufgeblasen, bis beim Aufhören der Druckgaszufuhr die Manschette 11 den Durchgang 31 elastisch abdeckt. In order to put the valve into the operating state, a gas is introduced under pressure into the passage 31. The cuff 11 acts as a check valve. It stands out temporarily, as shown in FIG. 7 shown is. The chamber 45 is inflated to the desired pressure until the supply of pressurized gas is stopped the cuff 11 covers the passage 31 elastically.

Wenn der Flüssigkeitsdruck im Innern des Hohlkörpers 4 den gewählten Wert überschreitet, hebt sich der Kopf 26 an, und die Dichtung 10 dehnt sich aus, so daß eine kleine Menge Druckflüssigkeit durch den Spielraum 51 und weiter durch den Abflußkanal 7 entweichen kann.When the liquid pressure inside the hollow body 4 exceeds the selected value, it rises the head 26 on, and the seal 10 expands, so that a small amount of pressurized fluid through the Clearance 51 and further through the drainage channel 7 can escape.

Bei zu starkem Überdruck begrenzt die Einbuchtung 47 die Dehnung der Dichtung 10, so daß diese nicht platzen kann.If the overpressure is too great, the indentation 47 limits the expansion of the seal 10, so that this cannot burst.

Die in Fig. 8 bis 12 dargestellten Ausführungsformen sind insbesondere als Gebirgsschlagventil für plötzliche starke Belastung vorgesehen.The embodiments shown in Figs are intended in particular as rock valve for sudden heavy loads.

Wie bei den vorhergehenden Ausführungsbeis-pielen wird die Druckflüssigkeit aus dem Druckmittel-Kreislaufsystem des Grubenstempels über einen Anschlußkanal 2 in den Innenraum 3 eines Hohlkörpers 4 eingeführt. Dieser enthält an seiner Spitze wieder einen beweglichen abgerundeten Kopf 26 mit Führungsstift 25. Das Ganze ist von einer weichen Dichtung 10 in Kappenform abgedeckt, deren Manschette 11 an die Innenwand einer Bohrung 12 des Ventilgehäuses 40 angelegt gehalten wird.As in the previous exemplary embodiments, the pressure fluid is taken from the pressure medium circulation system of the pit punch introduced into the interior 3 of a hollow body 4 via a connection channel 2. This again contains at its tip a movable rounded head 26 with a guide pin 25. The whole thing is covered by a soft seal 10 in the form of a cap, the sleeve 11 of which is attached to the Inner wall of a bore 12 of the valve housing 40 is kept applied.

Die Hülse 17 eines Einsatzelementes 60 hält die Dichtung 10 in ihrer Betriebslage.The sleeve 17 of an insert element 60 holds the seal 10 in its operating position.

Erfindungsgemäß kann sich das Einsatzelement 60 in der Bohrung 12 frei verschieben und wird gegen die Dichtung 10 mittels einer Druckfeder 61 angelegt gehalten, die sich ihrerseits am Boden der Bohrung 12 im Ventilgehäuse 40 abstützt.According to the invention, the insert element 60 can move freely in the bore 12 and is against the seal 10 held applied by means of a compression spring 61, which in turn is at the bottom of the bore 12 is supported in the valve housing 40.

Der Hohlkörper 4 ist an einem in der Bohrung 12 verschiebbaren Kolben 62 befestigt, der eine ebene Stirnfläche aufweist, die eine Anschlagfläche 63 für die Dichtung 10 bildet.The hollow body 4 is attached to a piston 62 which is displaceable in the bore 12 and which has a plane Has an end face which forms a stop face 63 for the seal 10.

Auf der anderen Seite hat der Kolben 62 einen konischen Kopf 64 von etwas kleinerem Durchmesser, so daß ein ringförmiger Absatz 65 gebildet wird, mit dem sich der Kolben 62 auf einem Ventilsitz 66 einer festen Schraubkappe 67 abstützt. Diese Schraubkappe 67 enthält den Anschlußkanal 2 und ist in das- Ventilgehäuse 40 eingeschraubt. In der Bohrung 68 der Schraubkappe 67 verschiebt sich der Kopf 64 des Kolbens 62. Zur Abdichtung ist in eine Ringnut des Kopfes 64 ein Dichtungsring 69 eingelegt.On the other hand, the piston 62 has a conical head 64 of slightly smaller diameter, so that an annular shoulder 65 is formed with which the piston 62 on a valve seat 66 a fixed screw cap 67 is supported. This screw cap 67 contains the connection channel 2 and is in the valve housing 40 screwed in. The head 64 of the moves in the bore 68 of the screw cap 67 Piston 62. A sealing ring 69 is inserted into an annular groove in head 64 for sealing.

Der Hohlkörper 4 ist in einer Längsbohrung desThe hollow body 4 is in a longitudinal bore of the

Kolbens 62 mit geringem Spiel 51 angeordnet und durch eine Verschweißung 70 auf der freien Außenseite des Kopfes 64 mit dem Kolben 62 verbunden. Der Spielraum 51 steht mit einer radialen Bohrung 50 des Kolbens 62 in Verbindung. Um den Kolben 62 herum ist im Ventilgehäuse 40 eine Ringkammer 49 vorgesehen, in die die Bohrung 50 mündet und die mit dem Querkanal 7 für den Rückfluß der entweichenden Flüssigkeit in Verbindung steht.Piston 62 arranged with little play 51 and by a weld 70 on the free outside of the head 64 is connected to the piston 62. The clearance 51 is provided with a radial bore 50 of the piston 62 in connection. An annular chamber is located around the piston 62 in the valve housing 40 49 is provided, into which the bore 50 opens and with the transverse channel 7 for the return flow of the escaping Fluid is in communication.

Der Innenraum 3 des Hohlkörpers 4 ist mit dem Anschlußkanal 2 verbunden.The interior 3 of the hollow body 4 is connected to the connection channel 2.

Das verschiebbare Einsatzelement 60 ist im Boden mit wenigstens einer Bohrung 76 und in der Hülse 17 mit wenigstens einer Bohrung 71 zur Verbindung der Kammer 45, in der sich die Feder 61 befindet, mit Hohlräumen 72, 73 versehen, die sich zwischen dem Einsatzelement 60 und den einzelnen Teilen der Dichtung 10 befinden.The displaceable insert element 60 is in the base with at least one bore 76 and in the sleeve 17 with at least one bore 71 for connecting the chamber 45 in which the spring 61 is located with Cavities 72, 73 are provided, which extend between the insert element 60 and the individual parts of the Seal 10 are located.

Der Hohlraum 73 ist durch die Manschette 11 von einem seitlichen Durchgang 31 abgetrennt, der zum Aufblasen des Ventils mit einem kompressiblen Medium dient, das in der Kammer 45 und den Hohlräumen 72 und 73 ein Gaskissen bildet.The cavity 73 is separated by the cuff 11 from a lateral passage 31, which for Inflation of the valve with a compressible medium is used, which is in the chamber 45 and the cavities 72 and 73 forms a gas cushion.

Wenn sich das Ventil in Ruhestellung befindet, stützt sich der Absatz 65 des Kolbens 62 auf dem Ventilsitz 66 ab. Die Dichtung 10 bewirkt die Abdichtung gegenüber der im Innenraum 3 des Hohlkörpers 4 enthaltenen Flüssigkeit.When the valve is in the rest position, the shoulder 65 of the piston 62 is supported on the Valve seat 66 from. The seal 10 creates the seal with respect to that in the interior 3 of the hollow body 4 contained liquid.

Wenn das Hangende sich langsam absenkt, bleibt der Kolben 62 unter dem Druck der Druckfeder 61 und des Gaskissens auf dem Ventilsitz 66, während sich die Dichtung 10 radial um die Hohlnadel 4 herum aufweitet, so daß die Flüssigkeit durch den Spielraum 51 und die Bohrung 50 bis zum Abflußkanal 7 durchsickern kann.When the hanging wall slowly descends, the piston 62 remains under the pressure of the compression spring 61 and the gas cushion on the valve seat 66, while the seal 10 extends radially around the hollow needle 4 expands around so that the liquid through the clearance 51 and the bore 50 to the drainage channel 7 can leak.

Wenn dagegen vom Hangenden plötzlich ein starker Druck auf den Grubenstempel ausgeübt wird, so wird die durch den Kolben 62, die Dichtung 10 und das verschiebbare Einsatzelement 60 gebildete Anordnung infolge des erheblichen Überdrucks augenblicklich in Richtung des Pfeils 74 in F i g. 9 verschoben. Bei dieser Bewegung werden die Feder 61 und das Gaskissen in der Kammer 45 zusammengedrückt. If, on the other hand, strong pressure is suddenly exerted on the pit ram from the hanging wall, so that is formed by the piston 62, the seal 10 and the sliding insert element 60 As a result of the considerable overpressure, the arrangement is instantaneously in the direction of arrow 74 in FIG. 9 postponed. During this movement, the spring 61 and the gas cushion in the chamber 45 are compressed.

Der Absatz 65 des Kolbens 62 hebt sich also von dem Ventilsitz 66 ab, wodurch der Anschlußkanal 2 direkt mit dem Abflußkanal 7 verbunden wird, so daß augenblicklich eine erhebliche Ausflußmenge abströmen kann. In den meisten Fällen tritt bei dieser außergewöhnlichen Betriebsart eine Zerstörung des Dichtungsringes 69 ein, der dann ersetzt werden muß. Gemäß der Ausführungsform von Fig. 10 und Il besitzt der bewegliche Kopf 64 des Kolbens 62 eine vollzylindrische Außenfläche. Hierbei ist der Dichtungsring 69 in eine Ringnut der Schraubkappe 67 eingelegt.The shoulder 65 of the piston 62 thus lifts off the valve seat 66, whereby the connecting channel 2 is connected directly to the drainage channel 7, so that instantaneously a considerable amount of outflow flows off can. In most cases, this unusual operating mode will destroy the Sealing ring 69, which must then be replaced. According to the embodiment of FIGS. 10 and II the movable head 64 of the piston 62 has a fully cylindrical outer surface. Here is the sealing ring 69 inserted into an annular groove in the screw cap 67.

Die Wirkungsweise ist die gleiche, d. h., bei einem erheblichen Überdruck wird der Kolben 62 in Richtung des Pfeils 74 in F i g. 11 verschoben, so daß der Anschlußkanal 2 direkt mit dem Abflußkanal 7 verbunden wird. Auch hier muß der Dichtungsring 69 im allgemeinen nach jedem schlagartig. wirkenden Überdruck infolge eines schnellen Absinkens des Hangenden ersetzt werden.The mode of action is the same, i. that is, at a significant overpressure, the piston 62 is in the direction of arrow 74 in FIG. 11 shifted so that the connection channel 2 is connected directly to the drainage channel 7 will. Here, too, the sealing ring 69 must in general abruptly after each. acting Overpressure as a result of a rapid sinking of the hanging wall must be replaced.

Fig. 12 veranschaulicht eine Ausführungsform, bei der der Kolben 62 zusammen mit dem ringförmigen Sitz 66 eine ebene Abdichtungsfläche bildet. Der bewegliche Kopf 64 des Kolbens 62 hat also eine ebene Stirnfläche 75, die sich dichtend am Sitz 66 anlegt. Fig. 12 illustrates an embodiment at which the piston 62 together with the annular seat 66 forms a flat sealing surface. The movable one The head 64 of the piston 62 thus has a flat end face 75 which rests against the seat 66 in a sealing manner.

Bei einem plötzlichen Überdruck hebt sich die ebene Stirnfläche 75 vom Sitz 66 ab, so daß der Anschlußkanal 2 mit dem Abflußkanal 7 direkt in Verbindung kommt.In the event of a sudden overpressure, the flat end face 75 lifts from the seat 66, so that the Connection channel 2 comes into direct contact with the drainage channel 7.

Claims

Patent claims:

1. Safety valve for hydraulic pit rams, with which a hole in the valve housing protruding cylindrical hollow body, the interior of which with the stamp pressure chamber is connected and its tip communicating with the interior outlet openings has, is surrounded by a cap-shaped, cylindrical seal which is attached to its outer surface is under the pressure of a compressible, flowable medium, thereby characterized in that the seal (10) has a support shoulder at its lower edge has, which is provided on its circumference with a cylindrical sleeve (11), and that the support shoulder of the seal (10) and the sleeve (11) through the rounded Edge (20) of a cylindrical sleeve (17) which is coaxial with the hollow body (4,24,36) by a Insert element (18, 41, 60) is held in the bore (12) of the valve housing (1) against a the bore (12) closing stop (13) and the inner wall of the bore (12) pressed is, the cylindrical hollow body (4, 24, 36) with its not from the seal (10) comprised part with play (16) through a bottom in which the stop (13) forms Bore (12) arranged opening (15) in an outflow channel (7) for the exiting pressure medium having part of the valve housing (1) is performed.

2. Safety valve according to claim 1, characterized in that the hollow body (4) has a rounded, has closed tip (8), below which one or more radial outlet openings (9) are provided.

3. Safety valve according to claim 1, characterized in that the hollow body (36) on the rounded tip is open and the tip is covered directly by the seal (10).

4. Safety valve according to claims 1 and 3, characterized in that the hollow body (24) is open at the tip and a guide pin (25) is rounded in the tip with play Head (26) is inserted by an annular space (28) on the inner surface of the Seal (10) is surrounded.

5. Safety valve according to claims 1 to 4, characterized in that the the cap-shaped central part of the seal (10) surrounding annular space (30) by means of the sleeve (11) is closed off from a small lateral passage (31) in the valve housing (40) leads to the outside and is used to fill the annular space (30) with compressed gas.

6. Safety valve according to claim 1, characterized in that the the cylindrical sleeve (17) having insert element (18) fastened by means of a thread in the valve housing (1) is and about one, with the inside of the hole

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(12) connected inner bore (21) to a compressible, flowable medium containing container (22) is connected.

7. Safety valve according to claim 1, characterized in that behind the seal (10) a rigid insert (41) is provided, which limits the size of the expansion of the seal and with a rounded indentation (47) and a cylindrical sleeve (17) is provided, one Chamber (45) filled with compressed gas via longitudinal bores (46) with the bottom of the indentation (47) is related.

8. Safety valve according to claim 1, which is also designed as a rock impact valve, characterized in that the insert (60) which the sleeve (17) for pressing on the seal (10) is mounted in the valve housing (40) so as to be freely displaceable under the action of a compression spring (61) is, wherein the hollow body (4) of one of the stop surface (63) for the cylindrical Seal (10) forming piston (62) is carried, which is sealed inside the valve housing (40) slidable and normally against a fixed valve seat (66) by resilient means is held applied, the entire of the stop surface (63) of the piston (62) opposite Piston surface can be acted upon by the hydraulic medium present in the ram pressure chamber is.

9. Safety valve according to claim 8, characterized in that the elastic means for Applying the piston (62) to the valve seat (66) together with the spring (61) and through a Pressurized gas cushions are formed in the chamber (45).

10. Safety valve according to claims S and 9, characterized in that the displaceable Piston (62) is sealed by a sealing ring (69) which is in an annular groove of the Piston (62) is inserted.

11. Safety valve according to claims 8 and 9, characterized in that the displaceable Piston (62) is sealed by a sealing ring (69) which is inserted into an annular groove of a fixed screw cap (67) of the valve housing (40) is inserted.

12. Safety valve according to claim 8, characterized in that the piston (62) on one The end has a flat, sealing end face (75) which seals against the valve seat (66) is applied.

1 sheet of drawings