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DE19613393C2 - Zweiseitig druckerfassendes Wechselentlastungsventil - Google Patents

Zweiseitig druckerfassendes Wechselentlastungsventil

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Publication number
DE19613393C2
DE19613393C2 DE19613393A DE19613393A DE19613393C2 DE 19613393 C2 DE19613393 C2 DE 19613393C2 DE 19613393 A DE19613393 A DE 19613393A DE 19613393 A DE19613393 A DE 19613393A DE 19613393 C2 DE19613393 C2 DE 19613393C2
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DE
Germany
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pressure
slide
line
housing
relief valve
Prior art date
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DE19613393A
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DE19613393A1 (de
Inventor
Hyeong-Yee Kim
Yoong-Beom Lee
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Korea Institute of Machinery and Materials KIMM
Original Assignee
Korea Institute of Machinery and Materials KIMM
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Publication date
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Publication of DE19613393A1 publication Critical patent/DE19613393A1/de
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Publication of DE19613393C2 publication Critical patent/DE19613393C2/de
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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wechselentlastungsventil mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs.
Ein in entgegengesetzte Richtungen drehbarer hydraulischer Motor ist im allgemeinen eine Vorrichtung, die hydraulische Druckkraft in Drehkraft umwandeln kann. Ein derartiger Motor wird im allgemeinen von einer Arbeitsflüssigkeit gedreht, die durch einen in Fig. 1 gezeigten Hydraulikkreis gesteuert wird, und auf diese Weise einen über eine gemeinsame Achse gekuppelten Rotor 50 dreht.
Desweiteren ist der hydraulische Motor 52 dafür ausgelegt, seine Rotationsrichtung durch Wechseln der von einer Druckquelle 53 erzeugten Flußrichtung der Arbeitsflüssigkeit zwischen entgegengesetzten Richtungen ändern zu können.
Dieser Wechsel in der Flußrichtung der Arbeitsflüssigkeit wird im Hydraulikkreis durchgeführt. Der Hydraulikkreis umfaßt mehrere Leitungen 54 und 56, die den hydraulischen Motor 52 mit der Druckquelle 53 verbinden.
Das bedeutet, daß die von der Druckquelle 53 gespeiste Arbeitsflüssigkeit dem hydraulischen Motor 52 durch eine der Leitungen 54 und 56 zugeführt wird, um ihn zu drehen, und dann durch die andere Leitung zu einem Öltank 58 zurückgeführt wird.
Weiterhin ist an einer der Leitungen 54 und 56 ein Wegeventil 60 angebracht, so daß die Arbeitsflüssigkeit, die dem hydraulischen Motor zugeführt werden soll, in ihrer Flußrichtung selektiv gesteuert, und dadurch die Rotationsrichtung des hydraulischen Motors 52 gewechselt werden kann.
Das Wegeventil 60 wechselt die Flußrichtung des entlang der Leitungen fließenden Arbeitsmittels in Übereinstimmung mit einer Ein/Aus-Betätigung der Magnetventile 62 und 64. Bei der Steuerung der Rotationsrichtung des hydraulischen Motors 52 unter Verwendung eines Wegeventils 60 wird jedoch ein durch die Trägheit des hydraulischen Motors 52 augenblicklich erzeugter zu hoher Druck an die Leitungen 56 oder 54 angelegt, so daß den Hydraulikkreis bildende Teile beschädigt werden können.
Folglich sind, um Beschädigung zu vermeiden, mit den Leitungen 54 und 56 jeweils Entlastungsventile 66 und 68 verbunden, so daß die Arbeitsflüssigkeit, die an eine der Leitungen 54 und 56 einen zu hohen Druck anlegt, zur anderen Leitung abfließen kann.
Die Entlastungsventile 66 und 68 sind in zueinander entgegengesetzter Richtung angeordnet, um den hydraulischen Druck der Leitungen 54 und 56 alternativ zu regulieren.
Wie oben beschrieben beschränken die Entlastungsventile 66 und 68 den Höchstdruck in den Leitungen 54 und 56, so daß der hydraulische Druck im Kreislauf unterhalb eines vorgegebenen Werts gehalten werden kann, wodurch verhindert wird, daß ein Teil des hydraulischen Drucks Überlastdruck annimmt.
Einerseits wurde weitverbreitet, wie in Fig. 2 gezeigt, ein Ventil des Direktbetriebstyps als Entlastungsventil eingesetzt. Das Entlastungsventil 66 oder 68 enthält ein Schieberventil 72, das einen Auslaß für die Arbeitsflüssigkeit schließt, indem es durch eine druckregulierende Feder 70 unter Vorspannung gehalten wird.
Wenn ferner die Arbeitsflüssigkeit mit einem höheren Druck als dem der elastischen Kraft der druckregulierenden Feder 70 durch den Einlaß 76 kommt, bewegt sich das Schieberventil 72 in Öffnungsrichtung, um den Auslaß 74 so zu öffnen, daß die Arbeitsflüssigkeit durch den Auslaß 74 austreten kann.
Das wie oben beschrieben mehrere Entlastungsventile 66 und 68 aufweisende zweiseitig druckerfassende Entlastungsventil führt die von der Druckquelle 53 gespeiste hydraulische Arbeitsflüssigkeit durch das Wegeventil 60 entlang der Leitung 54 zum hydraulischen Motor 52.
Folglich drehen sich der hydraulische Motor 52 und der mit dem hydraulischen Motor über eine gemeinsame Achse gekuppelte Rotor 50 durch die hydraulische Kraft der Arbeitsflüssigkeit beispielsweise im Uhrzeigersinn.
Um die Rotationsrichtung des hydraulischen Motors 52 und des Rotors 50 zu wechseln, erlaubt, wenn an die Magnetventile 62 und 64 des Wegeventils 60 Strom angelegt wird, das Wegeventil 60 der Arbeitsflüssigkeit, durch die Leitung 56 zum hydraulischen Motor 52 zu fließen.
Als Folge dreht die Arbeitsflüssigkeit den hydraulischen Motor 52 und den Rotor 50 gegen den Uhrzeigersinn und wird dann durch die Leitung 54 zum Flüssigkeitstank 58 zurückgeführt.
An diesem Punkt wird an die Leitung 56 durch die infolge der Trägheitskraft des hydraulischen Motors 52 weitergepumpte Arbeitsflüssigkeit ein zu hoher Druck angelegt. In diesem Zustand fließt die Arbeitsflüssigkeit in den Einlaß des Entlastungsventils 66, um das Schieberventil 72 vorzuschieben.
Folglich bewegt sich das Schieberventil 72, um den Auslaß 74 zu öffnen, während die Feder derart zusammengepreßt wird, daß die durch den Einlaß 76 einströmende Arbeitsflüssigkeit entlang der Leitung durch den Auslaß 74 fließt, um den an die Leitung 56 angelegten zu hohen Druck abzulassen und dadurch den Stoß zu mindern.
Wenn im Gegenteil die Flußrichtung der Arbeitsflüssigkeit durch das Wegeventil 60 gewechselt wird, um die Rotationsrichtung des hydraulischen Motors 52 und des Rotors 50 nochmals in den Uhrzeigersinn zu wechseln, wird der zu hohe Druck der durch die Trägheitskraft des hydraulischen Motors unter Druck gesetzten Arbeitsflüssigkeit von der Leitung 56 an die Leitung 54 angelegt.
Die einen derart zu hohen Druck aufweisende Arbeitsflüssigkeit, tritt durch den Einlaß 76 in das Entlastungsventil 68, und schiebt das Schieberventil 72 vor, um in die Leitung 56 zu fließen und dadurch den an die Leitung 54 angelegten zu hohen Druck abzulassen.
Wenn wie oben beschrieben die Flußrichtung der Arbeitsflüssigkeit gewechselt wird, kann durch Ablassen des an die Leitungen 54 beziehungsweise 56 angelegten zu hohen Drucks die an jedes Teil angelegte Stoßkraft gemindert werden, um die Teile dadurch zu schützen.
In diesem Entlastungsventil wird jedoch, weil der zu hohe Druck in nur einer Richtung kontrolliert werden kann, eine Mehrzahl von Entlastungsventilen benötigt, was den Hydraulikkreis kompliziert macht und es erschwert, den Hydraulikkreis kompakt zu gestalten. Deshalb wurde, um diese Probleme zu lösen, in den letzten Jahren ein Entlastungsventil vorgeschlagen, das den Druck in entgegengesetzten Richtungen erfassen kann.
Dieses Entlastungsventil wird im allgemeinen an Paralleldurchgängen zwischen dem Wegeventil und dem hydraulischen Motor angeordnet, um die Flüssigkeit auf der Seite mit dem höheren Druck zur Seite mit dem niedrigeren Druck abfließen zu lassen, wobei sie in Übereinstimmung mit der Betätigung des Wegeventils eine durch eine Feder vorgespannten Ventilschieber vorschiebt, so daß der an einer der gegenüberliegenden Leitungen des Ventils anliegende zu hohe Druck abgelassen werden kann.
Die JP P2-212684 zeigt ein derartiges Entlastungsventil mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs, das, wie in Figs. 3 und 4 gezeigt, einen Kolben 80 besitzt.
Der Kolben 80 ist in einem Kolbengehäuse 82 angeordnet und bewegt sich in Übereinstimmung mit dem durch die Leitung 84 zugeführten hydraulischen Druck.
Das Entlastungsventil umfaßt desweiteren einen Schieber 90, der in einem mit dem Kolbengehäuse 82 fest gekoppelten Schiebergehäuse 86 angeordnet ist. Der Kolben erstreckt sich teilweise in das Schiebergehäuse 86. Der Schieber bildet eine Leitung 88, die mit der Leitung 84 des Kolbens derart in Verbindung steht, daß sich der Schieber 90 in Übereinstimmung mit der Bewegung des Kolbens durch den hydraulischen Druck bewegt, der durch die Leitungen 84 und 88 zugeführt wird.
Der Schieber 90 besitzt an seiner äußeren Peripherie einen hydraulischen Arbeitsbereich, so daß der hydraulische Druck, der durch rechte und linke Leitungslöcher 92 und 94 kommt, die durch das Schiebergehäuse 86 hindurchgeformt sind, um mit jeder hydraulischen Drucklinie des Hydraulikkreises zu kommunizieren, durch die Leitung 88, die durch den Schieber 90 hindurchgeformt ist, auf eine Seitenfläche des Kolbens 80 einwirken kann.
Ferner bewegt sich der Schieber 90, wenn hydraulischer Druck durch das linke Leitungsloch 94 oder den Kolben 80 kommt, in der Zeichnung nach rechts. An diesem Punkt ist, um den Schieber mit einem vorgegebenen Druck zu halten, auf der rechten Seite des Schiebers 90 ein anderer Schieber 98 angeordnet, der durch eine Feder 100 vorgespannt ist.
Die Feder 100 und der Schieber 98 sind in einem Aufsatz 102 untergebracht, der am Schiebergehäuse 86 fest angeordnet ist.
In diesem zweiseitig druckerfassenden Entlastungsventil wirkt, wenn ein zu hoher Druck auf das rechte Leitungsloch 92 einwirkt, der zu hohe Druck durch die Leitungen 88 beziehungsweise 84 des Schiebers 90 und des Kolbens 80 auf die eine Seite des Kolbens 80, um den Kolben 80 in der Zeichnung nach rechts zu bewegen.
Demzufolge schiebt der Kolben 80 den Schieber 90 nach rechts und an diesem Punkt überwindet dieser, wie in Fig. 5 gezeigt, die elastische Kraft der Feder 100, um sich weiterzubewegen, wodurch die rechten und linken Leitungslöcher 92 und 94 miteinander in Verbindung gebracht werden, um dadurch den auf das rechte Leitungsloch 92 einwirkenden zu hohen Druck abzulassen.
Wenn im Gegenteil ein zu hoher Druck auf das linke Leitungsloch 94 einwirkt, wirkt der zu hohe Druck auf eine hydraulische Arbeitsfläche 96 des Schiebers 90, um dadurch, während die elastische Kraft der Feder 100 überwunden wird, diesen in der Zeichnung derart nach rechts zu bewegen, daß die linken und rechten Leitungslöcher 94 und 92 durch die hydraulische Arbeitsfläche 96 miteinander in Verbindung gebracht werden und dadurch der auf das linke Leitungsloch 94 einwirkende zu hohe Druck abgelassen wird.
Wenn der zu hohe Druck wie oben beschrieben abgelassen ist, werden/wird der Kolben 80 und der Schieber 90 oder der Schieber 90 durch den Schieber 98, der von der elastischen Kraft der Feder 100 geschoben wird, die größer ist als der gegebene Druck, nach links zurückgeführt.
Im vorausgehenden zweiseitig druckerfassenden Entlastungsventil sollte jedoch, wenn es für große Kapazitäten ausgelegt wird, der Durchmesser des Schiebers groß sein, um eine hohe Durchflußmenge der Flüssigkeit zu erzielen, wodurch die Feder zum Zurückbewegen des Schiebers ebenfalls groß sein sollte, was es schwierig macht, das Entlastungsventil kompakt zu gestalten.
Desweiteren könnte der Bewegungsbetrag des Schiebers vergrößert werden, um das Ventil für eine große Kapazität auszulegen. In diesem Fall ist, weil die Größe des Schiebers und der Feder ebenfalls groß sein sollte, es ebenfalls schwierig, das Entlastungsventil kompakt zu gestalten.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein zweiseitig druckerfassendes Wechselentlastungsventil der eingangs beschriebenen Art dahingehend zu verbessern, daß die in einem Hydraulikkreis verwendete Anzahl der Ventile reduziert werden kann und das Ventil kleine Abmessungen und eine große Kapazität aufweist.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Die beiliegenden Zeichnungen zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, die Prinzipien der Erfindung zu erläutern.
Fig. 1 ist ein Hydraulikkreisdiagramm, in dem ein herkömmliches Einwegentlastungsventil eingesetzt wird;
Fig. 2 ist eine Schnittansicht, die ein herkömmliches Einwegentlastungsventil veranschaulicht;
Fig. 3 ist eine Schnittansicht, die den Schieber eines herkömmlichen Wechselentlastungsventils veranschaulicht;
Fig. 4 ist eine Schnittansicht, die ein weiteres herkömmliches Wechselentlastungsventil veranschaulicht;
Fig. 5 ist eine Ansicht, die einen Betriebszustand eines herkömmlichen Entlastungsventils zeigt;
Fig. 6 ist ein Hydraulikkreisdiagramm, in dem ein Entlastungsventil gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung angewandt ist;
Fig. 7 ist eine Schnittansicht, die ein zweiseitig druckerfassendes Wechselentlastungsventil gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung veranschaulicht;
Fig. 8 ist ein Perspektivschnitt mit auseinander gezogenen Bauteilen, der ein zweiseitig druckerfassendes Wechselentlastungsventil gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung veranschaulicht;
Fig. 9 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Schieber gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung veranschaulicht;
Fig. 10 ist eine Schnittansicht, die einen Schieber gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung veranschaulicht; und
Figs. 11 und 12 sind Ansichten, die einen Betriebszustand des Wechselentlastungsventils gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung veranschaulichen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung wird nun im folgenden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen im einzelnen beschrieben.
In der folgenden Beschreibung wird eine bestimmte Terminologie lediglich aus Gründen der Annehmlichkeit und nicht zur Eingrenzung verwendet. Die Begriffe "rechts" und "links" geben in den Zeichnungen die Richtung an, auf die Bezug genommen wird.
Fig. 6 zeigt ein Hydraulikkreisdiagramm, bei dem ein Entlastungsventil gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung angewandt ist. Der Hydraulikkreis enthält eine Druckquelle 2, einen hydraulischen Motor 4, der durch erste und zweite Leitungen 6 und 8 mit der Druckquelle 2 verbunden ist, und ein Wegeventil 14 zum Wechseln der Flußrichtung der Arbeitsflüssigkeit in Übereinstimmung mit der Ein/Aus-Betätigung der Magnetventile 10 und 12.
Das Wegeventil 14, das mit den ersten und zweiten Leitungen 6 und 8 verbunden ist, wechselt die Flußrichtung der Arbeitsflüssigkeit selektiv in Übereinstimmung mit der Ein/Aus-Betätigung der Magnetventile 10 und 12.
Zwischen dem Wegeventil 14 und dem hydraulischen Motor 4 ist mit den Leitungen 6 und 8 ein Entlastungsventil 16 verbunden, um Leitungen 6 und 8 selektiv miteinander zu verbinden, so daß Überdruck in einer der Leitungen abbaubar ist.
Das Wegeventil 14 kann einerseits ein Ausgleichsventil aufweisen, um die entlang der Leitungen 6 und 8 fließende Arbeitsflüssigkeit unter einem vorgegebenen Druckzustand zu halten.
Das Entlastungsventil 16 umfaßt, wie in Figs. 7 bis 10 gezeigt, ein Gehäuse H und ist mit linken und rechten Leitungslöchern 18 und 20 versehen, die mit den Leitungen 6 beziehungsweise 8 verbunden sind.
Das Gehäuse H ist mit einem Raumbereich 22 versehen, der die rechten und linken Leitungslöcher 18 und 20 derart miteinander in Verbindung setzt, daß die Flußrichtung der Arbeitsflüssigkeit durch diesen Raumbereich 22 wechseln kann. An den gegenüberliegenden Seiten des Raumbereichs 22 sind hohle Abschnitte 21 und 23 im Gehäuse H ausgeformt. Eine Kappe oder linke Abdeckung 24 ist in den einen hohlen Abschnitt 21 dichtend eingepaßt und eine Hülse 26 ist ebenfalls dichtend in den anderen hohlen Abschnitt 23 eingepaßt.
Ein Schieber 28 ist im Raumbereich 22 verschiebbar in einer Lage angeordnet, in der die linken und rechten Abschnitte des Schiebers 28 jeweils verschiebbar in die Kappe 24 und die Hülse 26 eingeführt sind. Der Raumbereich 22 wird in Übereinstimmung mit der Bewegung des Schiebers 28 selektiv geöffnet.
Der Schieber 28 ist mit linken und rechten Druckeinwirkflächen 30 und 32 versehen, so daß sich der Schieber, wenn ein zu hoher Druck an jede Fläche angelegt wird, im Gehäuse H nach rechts bewegen kann.
Des weiteren ist der rechten Druckeinwirkfläche 32 entgegengesetzt eine Ausgleichsdruckeinwirkfläche 33 ausgeformt. Daher wird die Rechtsbewegung des Schiebers 28 durch einen zu hohen Druck auf dem rechten Leitungsloch 20, der auf die Ausgleichsdruckeinwirkfläche 33 wirkt, oder eine vorgegebene Hydraulikflüssigkeit, die auf die linken und rechten Druckeinwirkflächen 30 und 32 einwirkt, kompensiert, wodurch sich der Schieber 28 durch geringen Druck bewegen läßt.
Die linke Druckeinwirkfläche 30 des Schiebers 28 empfängt den zu hohen Druck in Übereinstimmung mit der entlang der Leitung 8 fließenden Arbeitsflüssigkeit, und die rechte Druckeinwirkfläche 32 des Schiebers 28 empfängt den zu hohen Druck in Übereinstimmung mit der entlang der Leitung 6 fließenden Arbeitsflüssigkeit.
Die linke Druckeinwirkfläche 30 ist mit dem rechten Leitungsloch 20 durch den Hydraulikflüssigkeitsdurchlaß 34, der durch den Schieber 28 hindurchführt, derart verbunden, daß eine zu hohen Druck aufweisende Arbeitsflüssigkeit vom rechten Leitungsloch 20 auf die linke Druckeinwirkfläche 30 einwirken kann.
Wie in Fig. 10 gezeigt, beträgt der Durchmesser des rechten Abschnitts des Schiebers 28 D1, der Durchmesser des linken Abschnitts des Schiebers 28 D2, und der Durchmesser des mittleren Abschnitts, der die rechte Druckeinwirkfläche 32 bildet, D3.
Die Öffnungsrate des Raumbereichs 22 des Gehäuses H wird durch den Durchmesser D3 maximiert, wodurch sogar dann ein großer Betrag der Arbeitsflüssigkeit zu den linken und rechten Leitungslöchern 18 und 20 fließen kann, wenn der Schieber 28 sich leicht bewegt.
Das Entlastungsventil 16 sieht auf einer Seite des Gehäuses H eine Vorspanneinrichtung vor, um den Schieber 28 in ihre Rückführrichtung zu drängen. Die Vorspanneinrichtung umfaßt ein Schieberrückführende 36, das auf einer Seite des Schiebers 28 angeordnet ist, um ihn vorzuspannen.
Die Vorspanneinrichtung umfaßt desweiteren ein Federglied 38, das das Schieberrückführende 36 vorspannt und eine Aufsatzmutter 40, in die das Federglied 38 elastisch aufgenommen ist und die die elastische Kraft des Federglieds 38 regulieren kann.
Die Aufsatzmutter 40 ist mit dem Gehäuse H dichtend schraubgekuppelt, um eine Drehbewegung zuzulassen, so daß die elastische Kraft des Federglieds 38 reguliert werden kann. Zusätzlich ist eine Pilotdruckleitung 42 sowohl am Gehäuse H als auch an der Hülse 26 ausgeformt, um die Aufsatzmutter 40 mit dem Wegeventil 14 zu verbinden.
Wenn, unter Bezugnahme auf Fig. 11, die durch die Druckquelle 2 unter Druck gesetzte Arbeitsflüssigkeit dem hydraulischen Motor 4 durch das Wegeventil 14 entlang der linken Leitung 6 zugeführt wird, dreht sie die Welle des hydraulischen Motors 4 im Uhrzeigersinn und fließt zum Öltank T zurück.
Wenn außerdem das Wegeventil die Flußrichtung der Arbeitsflüssigkeit in Übereinstimmung mit der Ein/Aus-Betätigung der Magnetventile 10 und 12 wechselt, wird die Arbeitsflüssigkeit dem hydraulischen Motor 4 durch die rechte Leitung 8 zugeführt, wodurch sie den hydraulischen Motor 4 gegen den Uhrzeigersinn dreht und dann zum Öltank T zurückfließt.
An diesem Punkt befindet sich das Wegeventil 14 zeitweise in einem neutralen Zustand, um die Flußrichtung der Arbeitsflüssigkeit so zu ändern, daß sowohl die linke Leitung 6 als auch die rechte Leitung 8 geschlossen sind. In diesem Zustand wird die Arbeitsflüssigkeit innerhalb der linken Leitung 6 durch die Trägheitskraft des hydraulischen Motors 4 zur rechten Leitung 8 gepumpt.
Wenn das Wegeventil 14 außerhalb des neutralen Zustands arbeitet, um die Druckquelle 2 mit der rechten Leitung 8 zu verbinden, fließen die der rechten Leitung 8 zugeführte und die durch den hydraulischen Motor 4 unter Druck gesetzte Arbeitsflüssigkeit gleichzeitig entlang der rechten Leitung 8, wodurch sie innerhalb der rechten Leitung 8 einen zu hohen Druck erzeugen.
Wie oben beschrieben fließt die einen zu hohen Druck auweisende Arbeitsflüssigkeit innerhalb der rechten Leitung 8, wie in Fig. 6 gezeigt, zum rechten Leitungsloch 20 des Gehäuses H des Entlastungsventils 16, und wirkt dann durch den Hydraulikflüssigkeitsdurchlaß 34 auf die linke Druckeinwirkfläche 30 ein.
Zusätzlich wird der auf die linke Druckeinwirkfläche 30 wirkende zu hohe Druck durch den hydraulischen Druck kompensiert, der auf die Ausgleichsdruckeinwirkfläche 33 wirkt und wirkt dadurch als durch folgende Gleichung (1) dargestellte Kraft:
FSR = (A2 - A1) × PRRmax - FSL (1)
wobei FSR die allgemeine Kraft bezeichnet, die auf der linken Seite wirkt, um den Schieber durch Erhöhung des Drucks auf der rechten Seite nach rechts zu bewegen, A1 die Fläche ist, auf die der Ausgleichsdruck wirkt {π/4(D3 2 - D1 2)}, A2 die Fläche auf der linken Stirnseite des Schiebers 28 ist, auf den der Druck wirkt {π/4.D2 2} (Da ist eine Schnittfläche des Innendurchmessers des Hydraulikflüssigkeitsdurchlasses 34), PRRmax der Maximaldruck ist, der von der rechten Leitung 8 auf die linke Druckeinwirkfläche 30 wirkt, und FSL die rechte Widerstandskraft ist, die gegen den Druck von der linken Leitung 6 auf die rechte Druckeinwirkfläche 32 wirkt.
Demgemäß überwindet der Schieber 28 die elastische Kraft des Federglieds 38, um dadurch nach rechts versetzt zu werden und dadurch die linken und rechten Leitungslöcher 18 und 20 miteinander in Verbindung zu setzen. Als Folge fließt die Arbeitsflüssigkeit durch die rechte Leitung 8 zur linken Leitung 6.
An diesem Punkt bewegt sich, weil der Schieber 28 durch die Kompressionskraft FS des Federglieds 38 bewegt wird, die kleiner als die allgemeine Kraft FSR ist, der Schieber 28, wenn der zu hohe Druck abgelassen ist, und der Schieber 28 kann in seine Ausgangsstellung zurückgeführt werden.
Wie oben beschrieben wird die innerhalb der rechten Leitung 8 einen zu hohen Druck aufweisende Arbeitsflüssigkeit durch Abfließen zur linken Leitung 6 entspannt, um dadurch die Stoßkraft derart zu mindern, daß jedes Teil des Systems vor der Stoßkraft geschützt werden kann.
Wenn, wie in Fig. 12 gezeigt, außerdem die Flußrichtung der Arbeitsflüssigkeit in Übereinstimmung mit der Betätigung der Magnetventile 10 und 12 durch das Wegeventil nochmals geändert wird, wird die Arbeitsflüssigkeit dem hydraulischen Motor 4 wieder durch die linke Leitung 6 zugeführt, um ihn wieder im Uhrzeigersinn zu drehen, und dann durch die rechte Leitung 8 zum Öltank T zurückgeführt.
An diesem Punkt befindet sich das Wegeventil 14 zeitweise in einem neutralen Zustand, um die Flußrichtung der Arbeitsflüssigkeit derart zu ändern, daß sowohl die linke als auch die rechte Leitung 6 und 8 geschlossen sind. In diesem Zustand wird die Arbeitsflüssigkeit innerhalb der rechten Leitung 8 durch die Trägheitskraft des hydraulischen Motors 4 zur linken Leitung 6 gepumpt.
Desweiteren fließen, wenn das Wegeventil außerhalb des neutralen Zustands arbeitet, um die Druckquelle 2 mit der linken Leitung 6 zu verbinden, die der linken Leitung 6 zugeführte Arbeitsflüssigkeit und die durch den hydraulischen Motor 4 unter Druck gesetzte Arbeitsflüssigkeit gleichzeitig entlang der linken Leitung 6, wodurch sie innerhalb der linken Leitung 6 einen zu hohen Druck erzeugen, der von folgender Gleichung (2) dargestellt wird:
FSL = A3 × PRLmax - FSR (2)
wobei FSL die allgemeine Kraft bezeichnet, die auf die rechte Seite wirkt, um den Schieber durch Erhöhung des Drucks auf der linken Seite nach rechts zu bewegen, A3 die Fläche des rechten Endes des Schiebers 28 ist, auf die der Druck wirkt {π/­ 4(D3 2 - D2 2)}, PRLmax der Maximaldruck ist, der von der linken Leitung 6 auf die rechte Druckwirkfläche 32 wirkt, und FSR die linke Widerstandskraft ist, die gegen den Druck von der rechten Leitung 8 auf die linke Druckeinwirkfläche 30 einwirkt.
Die Arbeitsflüssigkeit, die innerhalb der linken Leitung 6 einen derart zu hohen Druck aufweist, fließt, wie in Fig. 7 gezeigt, zum linken Leitungsloch 18 des Gehäuses H des Entlastungsventils 16 und wirkt dann auf die rechte Druckeinwirkfläche 32 des Schiebers 28 durch den Hydraulikflüssigkeitsdurchlaß 34 mit einer in Gleichung (2) dargestellten Größe.
Demgemäß überwindet der Schieber 28 die elastische Kraft des Federglieds 38, um dadurch nach rechts versetzt zu werden und dadurch die linken und rechten Leitungslöcher 18 und 20 miteinander in Verbindung zu setzen. Als Folge fließt die Arbeitsflüssigkeit durch die linke Leitung 6 zur rechten Leitung 8.
Dies bewirkt, daß der zu hohe Druck innerhalb der linken Leitung 6 abgelassen wird, um dadurch die Stoßkraft derart zu mindern, daß jedes Teil des Systems vor der Stoßkraft geschützt werden kann.
Wenn einerseits, wie oben beschrieben, der Schieber 28 nach rechts versetzt wird, dann wird die elastische Kraft des Federglieds 38 über das Schieberrückführende 36 auf den Schieber 28 übertragen. Deshalb kann der Schieber 28 nur oberhalb eines vorgegebenen Drucks versetzt und dann in seine Anfangsstellung zurückgeführt werden, wobei die Arbeit des Schiebers 28 wiederholt wird.
Außerdem kann, weil der Überstandsbetrag der Aufsatzmutter 40 vom Gehäuse H durch Drehen justiert werden kann, die elastische Kraft des Federglieds 38 reguliert werden.

Claims (2)

1. Wechselentlastungsventil, aufweisend:
ein Gehäuse (H) versehen mit einer linken und einer rechten Leitungsbohrung (18, 20), welche entsprechend mit Leitungen (6, 8) verbunden sind, die zwischen einer Druck­ quelle (2) und einem Hydraulikmotor (4) in einem Hydraulikkreissystem angeordnet sind, und mit einem Raumbereich (22), der die Leitungsbohrungen (18, 20) miteinander ver­ bindet;
einen in dem Raumbereich (22) verschiebbar angeordneten Schieber (28) zum selekti­ ven Öffnen oder Schließen des Raumbereiches durch Bewegung des Schiebers (28);
ein Federelement (38) zum Drücken des Schiebers (28) in eine Position, in der der Raumbereich (22) geschlossen ist, wobei eine linke Kappe (24) in einem Hohlbereich (21) des Gehäuses (H) eingepaßt ist, welcher an einer Seite des Raumbereichs (22) gebildet ist, so dass die Bewegung des linken Abschnitts des Schiebers (28) geführt ist, und eine Hülse (26) im anderen Hohlbereich (23) des Gehäuses (H) eingepaßt ist, der auf der anderen Seite des Raumbereiches (22) ausgebildet ist, so dass die Bewegung des rechten Abschnitts des Schiebers geführt ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Schieber (28) eine linke Druckwirkfläche (30) an einem Ende des linken Ab­ schnitts mit Durchmesser (D2) des Schiebers (28), eine rechte Druckwirkfläche (32) an einem Ende eines Mittelabschnitts mit Durchmesser (D3) des Schiebers (28), eine Kom­ pensationsdruckwirkfläche (33) am anderen Ende des Mittelabschnitts des Schiebers und einen Hydraulikflüssigkeitsdurchlass (34) aufweist, der zwischen der linken Druck­ wirkfläche (30) des linken Abschnitts und einem rechten Abschnitt mit Durchmesser (D1) des Schiebers (28) gebildet ist, wobei der Schieber (28) so aufgebaut ist, dass er die folgenden Gleichungen erfüllt:
FSR = (A2 - A1) × PRRmax - FSL, und
FSL = A3 × PRLmax - FSR,
wobei FSR die allgemeine Kraft bezeichnet, die auf die linke Seite des Schiebers ein­ wirkt, A1 geben ist durch π/4 × (D3 2 - D1 2), A2 gegeben durch π/4 × D4 2, D4 der Durch­ messer des Hydraulikflüssigkeitsdurchlasses 34 ist, PRRmax der auf die linke Druck­ wirkfläche 30 einwirkende Maximaldruck ist, FSL die rechte Widerstandskraft ist, die auf die rechte Druckwirkfläche 32 einwirkt, FSL die allgemeine Kraft bezeichnet, die auf die rechte Seite der Spule einwirkt, R3 geben es durch π/4 × (D3 2 - D2 2), PRLmax der auf die rechte Druckwirkfläche (32) von der linken Leitung (36) wirkende Druck ist und FSR die linke Widerstandskraft ist, die auf die linke Druckwirkfläche (30) gegen den Druck von der rechten Leitung (8) einwirkt.
2. Wechselentlastungsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (H) eine Aufsatzmutter (14) aufweist, welche mit dem Gehäuse (H) zur Einstellung einer Federspannung des Federbeutels (38) schraubgekuppelt ist.
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