DD208198A1 - SAFETY DEVICE FOR HYDRAULIC TELEMOTOR REVERSING DRIVES - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung, die eine an beide Zweige des geschlossenen hydraulischen Antriebes angeschlossene Ventileinrichtung besitzt, welche von einer lageabhaengigen Drucksteuerung beaufschlagbar ist. Ziel der Erfindung ist die Verkuerzung der Ansprechzeiten zur Gewaehrleistung einer absoluten Vermeidung von Schaeden. Aufgabengemaess ist fuer beide Zweige nur eine Einfach-Ventileinrichtung mit parallel ablaufenden Steuervorgaengen und kuerzesten Steuerwegen vorgesehen. Erfindungsgemaess nimmt die Ventileinrichtung in einem Gehaeuse ein Kegelsitzventil und ein koaxial bodenseitig dazu angeordnetes Steuerventil auf. Beide Ventile sind kraftschluessig verbunden. Ihre Aufnahmeraeume sind ebenfalls verbunden. Das Kegelsitzventil trennt in geschlossener Stellung zwei Kammern, welche jeweils mit einem Zweig des Antriebs verbunden sind. Die Drucksteuerung ist an das Kegelsitzventil und an das Steuerventil, beiderseitig des Steuerkolbens, angeschlossen. Der Steuerkanal ist ueber ein Absperrventil mit dem Behaelter verbunden. Zwei Federelemente sind im Wirksinn der Kraftschlussverbindung angeordnet. Fuer richtungsabhaengig unterschiedliche Verdraengungs-Volumina ist ein Kanal mit Ausgleichsleitung vorgesehen.The invention relates to a safety device which has a connected to both branches of the closed hydraulic drive valve means which can be acted upon by a position-dependent pressure control. The aim of the invention is to shorten the response times to ensure an absolute avoidance of damage. Taskgemaess is provided for both branches only a single-valve device with parallel running Steuervorgaengen and shortest control paths. According to the invention, the valve device accommodates in a housing a conical seat valve and a coaxially arranged on the bottom side control valve. Both valves are positively connected. Your recording rooms are also connected. The cone seat valve separates in the closed position two chambers, which are each connected to a branch of the drive. The pressure control is connected to the cone seat valve and to the control valve on both sides of the control piston. The control channel is connected via a shut-off valve to the container. Two spring elements are arranged in the direction of the frictional connection. For direction-dependent different displacement volumes, a channel with compensation line is provided.

Description

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Titel der ErfindungTitle of the invention

Sicherheitseinrichtung für hydraulische Telemotor-ReverslerantriebeSafety device for hydraulic telemotor reverser drives

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung für hydraulische Telemotor-Reversierantriebe mit einer an beide Zweige eines aus Hydrogenerator, Hydromotor und einem diese verbindenden Rohrleitungssystem gebildeten geschlossenen Antriebes angeschlossenen tind nach dem Sitzventil-Prinzip arbeitenden Ventileinrichtung, welche von einer lageabhängigen Drucksteuerung beaufschlagbar ist οThe invention relates to a safety device for hydraulic telemotor reversing with a connected to both branches of a hydrogenerator, hydraulic motor and a pipe system connecting them formed closed drive tind working on the seat valve principle valve device which can be acted upon by a position-dependent pressure control o

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Sicherheitseinrichtungen für hydraulische Telemotor-Reversierantriebe sind aufgrund der ihnen zugeordneten Punk™ tionsmerkmale allgemein durch zwei Sitzventile und ein fremdgesteuertes Druckbegrenzungsventil realisiert« So ist aus der DD-PS 145 417 eine Sicherheitseinrichtimg bekannt, bei v/elcher zwei achsgleich angeordnete und divergierend schließende Sitzventile von einer Druckmittelquelle über ein Y/egeventil beaufschlagbar sindo In der Druckmittelleitung ist dabei ein Druckbegrenzungsventil vorgesehen, welches von einer Steuerkurvenabwicklung, die an einem syn-, chron mit dem Weg der Revers i er "bewegung des Hydrogenerators bewegten Teil befestigt· ist, gesteuert wirdo Die Abflußleitungen der Sitzventile sind zu einer Leitung vereinigt, die über ein Rückschlagventil und ein nachgeschaltetesSafety devices for hydraulic telemotor reversing drives are generally realized by two poppet valves and an externally controlled pressure relief valve due to their associated Punk ™ characteristics. Thus, from DD-PS 145 417 a safety device is known, with two seated valves of the same design and divergently closing one another Pressure medium source can be acted upon by a Y / egeventil in the pressure medium line while a pressure relief valve is provided, which is of a control curve, which is attached to a syn, chronically with the path of the Revers i er "movement of the hydro generator mounted · is controlled, the drain lines the poppet valves are combined to form a conduit which has a check valve and a downstream one

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Drosselventil geführt ist» Zwischen Rückschlag- und Drosselventil ist von der Leitung eine Abzweigung zu einer Stelleinheit des Wegeventiles geführt. Somit wird bei einer auftretenden Überlastung das jeweilige Sitzventil geöffnet, das abfließende Druckmittel in der Abflußleitung vor dem Drosselventil gestaut und mit dem Staudruck das Wegeventil umgesteuert ο Infolgedessen wird die Druckmittelleitung mit dem Vorratsbehälter verbunden und die beiden Sitzventile zum Zwecke des Druckmittelaustausches bis zum Stillstand des Hy-: drogenerators geöffnet* Mit Abbau des Staudruckes über das Drosselventil werden die Sitzventile durch Federkraft in ihre Schließstellung gebracht, das Wegeventil in seine Ausgangsstellung umgesteuert und damit der Sicherheitsdruck der Druckmittelquelle wieder aufgebaut·Throttle valve is guided »Between the check valve and the throttle valve, a branch is led from the line to an actuating unit of the directional control valve. Thus, the respective seat valve is opened in an occurring overload, the accumulated pressure fluid jammed in the drain line before the throttle valve and reversed with the dynamic pressure the directional control valve o As a result, the pressure medium line is connected to the reservoir and the two seat valves for the purpose of pressure fluid exchange to standstill of Hy -: drogenerators open * As the dynamic pressure is reduced via the throttle valve, the poppet valves are brought into their closed position by spring force, the directional control valve is reversed to its initial position and the safety pressure of the pressure medium source is restored.

Dieser Sicherheitseinrichtung haften jedoch ganz entscheidende Nachteile an<> Hierbei wäre in technisch-ökonomischer Hinsicht der enorm große Aufwand zu bemängelnο Als Ursache dafür erweisen sich die zwei erforderlichen Sitzventile mit deren Sicherheitsdruck-Steuerung sowie Öffnungs- und Schließsteuerung » Als ein weiterer wesentlicher Nachteil erweist sich die lange Ansprechzeit der Sicherheitseinrichtungo Die Ursache dafür ist die erforderliche Ablauf folge mehrerer Schaltvor·» gänge, deren Ansprech- und Sehaltzeiten in Summation die Ansprechzeit der Sicherheitseinrichtung ausmachen.» Aus diesem Zusammenhang heraus erwächst der Nachteil, daß diese Sicherheitseinrichtung keine absolute Vermeidung von Schaden bei auftretenden Überlastungen gewährleisten kann, wobei die Ursache dafür wiederum die lange Ansprechzeit ist_o This safety device, however, adhere to very decisive disadvantages <> This would be in technically-economical terms of enormous effort to bemogelnο As the cause prove the two required poppet valves with their safety pressure control and opening and closing control »proves to be another major disadvantage The long response time of the safety device The cause of this is the required sequence of several switching operations whose response and switching times in summation make up the response time of the safety device. »From this context, the disadvantage arises that this safety device does not completely prevent damage can ensure overloading occurring, the cause of which in turn is the long response time _o

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das der Erfindung gestellte Ziel ist es, mit geringem technisch-ökonomischen Aufwand durch wesentlich verkürzte Ansprechzeiten eine Sicherheitseinrichtung mit absoluter Schad.envermeidung zu realisieren«The object of the invention is to realize a safety device with absolute damage avoidance with a low technical and economic outlay by considerably shortened response times. "

Darlegung des V/_esens der Erfindung _: Presentation of the V / _e sens of the _invention:

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Sicherheitseinrichtung für hydraulische Telemotor-Reversierantriebe mit einer an beide Zweige eines aus Hydrogenerator, Hydromotor und einemThe object of the invention is to provide a safety device for hydraulic telemotor reversing drives with one of both branches of a hydrogenerator, hydraulic motor and a

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diese verbindenden Rohrleitungssystem gebildeten geschlossenen Antriebes angeschlossenen und nach dem Sitzventil-Prin-. zip arbeitenden Ventileinrichtung, welche von einer lageabhängigen Drucksteuerung beaufschlagbar ist, zu schaffen, ; welche als ein druckmittelgesteuertes Gerät für beide Bewe-gungsrichtungen des Telemotor-Reversierantriebes mit parallel ablaufenden Steuervorgängen und kürzesten Steuerwegen arbeitet«,These connecting piping system formed closed drive connected and after the seat valve prin. zip working valve device, which is acted upon by a position-dependent pressure control to create; which operates as a pressure medium-controlled device for both directions of movement of the telemotor reversing drive with parallel running control operations and shortest control paths,

i£rf indungsgemäß v/ird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Ventileinrichtung in einem Gehäuse in koaxial angeordneten und miteinander verbundenen Aufnahmeräumen ein Kegelsitzventil und ein bodenseitig mit einem Ventilkolben des Kegelsitzventiles kraftSchlussig verbundenes Steuerventil aufnimmt, zwei von einem Dichtkegel des Ventilkolbens in Verbindung mit einem kegeligen Ventilsitz des Aufnahineraumes getrennte Kammern des Aufnahmeraumes nut jeweils einem Leitimgszv/eig de3 Rohrleitungssystem verbunden sind, der bodenseitige Aufnahmeraum des Kegelsitsventiles und der Aufnahmerautti des Steuerventiles, beiderseitig eines Steuer™ kolbens an die lageabhängig· druckveränderliche Pumpe ange*- schlossen sind, ein Steuerkanal des Steuerventiles über ein Sperrventil mit einem Vorratsbehälter verbunden ist und der Ventilkolben als auch der Steuerkolben an Pederelemen- ^; ten im Sinne ihrer Kraft Schlußverbindung abgestützt sind«.According to the invention, the object is achieved in that the valve device accommodates in a housing in coaxially arranged and interconnected receiving chambers a conical seat valve and a control valve connected on the bottom side with a valve piston of the conical seat valve, two of a sealing cone of the valve piston in conjunction with a conical valve seat of the receiving space separate chambers of the receiving space are each connected to a Leitimgszv / eig de3 piping system, the bottom-side receiving space of Kegelsitsventiles and Aufnahmerautti the control valve, on both sides of a Steuer ™ piston connected to the position-dependent · pressure variable pump, a control channel of the Control valve is connected via a check valve to a reservoir and the valve piston and the control piston to Pederelemen- ^; are supported in the sense of their power connection.

Von Vorzug ist dabei, daß die erste Kammer von dem über den. kegeligen Ventilsitz durchmesserverjüngten und vor dem Ventilkolben liegenden Teil des Aufnahmeraumes des Kegelsitzventiles gebildet ist und die zweite Kammer als kreisringförmige Erweiterung des Aufnahmeraumes des Kegelsitzventilesjim Bereich des großen Dichtkegeldurchmessers vom Ventilkolben, gestaltet ist οOf advantage is that the first chamber of the above. conical valve seat is formed diameter-tapered and located in front of the valve piston part of the receiving space of the conical seat valve and the second chamber is designed as an annular extension of the receiving space of the Kitzelsitzventjim the large sealing cone diameter of the valve piston, ο

Von Vorteil ist dabei, daß die beaufschlagbare Querschnittsfläche der ersten Kammer und die beaufschlagbare axiale Projektionsfläche des Dichtkegels in der zweiten Kammer flächengleich sind οThe advantage here is that the actable cross-sectional area of the first chamber and the loadable axial projection surface of the sealing cone in the second chamber are the same area ο

Ein weiterer Vorzug der Erfindung besteht darin, daß der Steuerkanal des Steuerventiles als kreisringförmige Erweite-" rung des Aufnahmeraumes des Steuerventile^ gestaltet und dieAnother advantage of the invention is that the control channel of the control valve designed as an annular extension- 'tion of the receiving space of the control valves ^ and the

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rung und der_:Zylinderwand des Aufnahmeraumes gebildete Kante als Steuerkante ausgebildet ist, der Steuerkolben mit einem zentrisch ausgebildeten Kraftschlußdorn am Boden des Ventilkolbens anliegt, die von der dem Ventilkolben zugewandten Planfläche des Steuerkolbens und dessen Zylinderfläche gebildete Kante als Steuerkante gestaltet ist und der Steuerkolben eine außermittige axiale Durchgangsbohrung besitzt·tion and the _: cylinder wall of the receiving space formed edge is formed as a control edge, the control piston rests with a centric trained Kraftschlußdorn at the bottom of the valve piston, which is formed by the valve piston facing the plan surface of the control piston and the cylinder surface edge formed as a control edge and the control piston an off-center has axial through hole ·

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist es, daß in der Verbindung zwischen der Pumpe und dem bodenseitigen Aufnahmeraum des Kegelsitzventiles eine Drossel vorgesehen ist ο Die weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vorzugsweise für solche Teleraotor-Reversierantriebe, bei denen der Hydrogenerator als auch der Hydromotor für die beiden Bewegungsrichtungen tuiterschiedlich große Volumina besitzen, vor, daß in den kegeligen Ventilsitz eine Ringnut eingearbeitet ist, welche über einen Kanal und eine an diesen angeschlossene Ausgleichsleitung mit dem Vorratsbehälter verbunden ist οAnother advantage of the invention is that a throttle is provided in the connection between the pump and the bottom-side receiving space of the conical seat valve o The further embodiment of the invention preferably provides for such Teleraotor reversing drives, in which the hydrogenerator and the hydraulic motor for the two Movement directions have tuiterschiedlich large volumes before, that in the conical valve seat, an annular groove is incorporated, which is connected via a channel and connected to this compensation line to the reservoir ο

Von Vorteil ist unter diesen Volumina-Verhältnissen, daß die beaufschlagbare Querschnittsfläche der ersten Kammer und die beaufschlagbare axiale Projektionsfläche des Dichtkegels in der aweiten Kammer ein reziprokes Plächenverhältnis zu den Sicherheitsdrücken der beiden Kammern besitzenοIt is advantageous under these volume ratios that the loadable cross-sectional area of the first chamber and the loadable axial projection surface of the sealing cone in the wide chamber have a reciprocal ratio to the safety pressures of the two chambers

Aus f ührungs beispielFor example

Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werdeno In der zugehörigen Zeichnung ist eine schematische Darstellung eines hydraulischen Telemotor-Reversierantriebes mit der daran angeschlossenen erfindungs«- gemäßen Sicherheitseinrichtung gezeigt ο Die der Sicherheitseinrichtung zugehörige Ventileinrichtung 1 vereinigt in einem Gehäuse 2, in koaxialer Anordnung zueinander, ein Kegelsitzventil 3 und ein Steuerventil 4o Das Kegelsitsventil 3 ist in einem Aufnahmeraum 5 ausgebildet, in welchem ein axial beweglicher Ventilkolben 6 mit einem schließrichtungsseitig ausgebildeten Dichtkegel T aufgenommen ist ο Der Aufnahmeraum 5 ist über einen kegeligen Ventilsitz 8, an welchem der Dichtkegel 7 in der Schließstel-'The invention will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment. The accompanying drawing shows a schematic illustration of a hydraulic telemotor reversing drive with the safety device connected to it according to the invention. The valve device 1 belonging to the safety device unites in a housing 2 in a coaxial arrangement with one another , a conical seat valve 3 and a control valve 4o The Kegelsitsventil 3 is formed in a receiving space 5, in which an axially movable valve piston 6 is taken with a closing direction side formed sealing cone T o The receiving space 5 is a conical valve seat 8, on which the sealing cone 7 in the locker

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lung des Kegelsitzventiles 3 anliegt, durchmesserverjungt, so daß der vor dem Ventilkolben 6 befindliche Bereich des Aufnahmeraumes 5 eine getrennte erste Kammer 9 bildete Im Bereich des großen Dichtkegeldurchmessers vom Ventilkolben 6 ist der Aufnahmeraum 5 mit einer kreisringförmigen Erweiterung versehen, die in der Schließstellung des Kegelsitzventile s 3 eine getrennte zweite Kammer 10 bildete In der ersten Kammer 9 ist ein an dem Gehäuse 2 und dem Ventilkolben 6 abgestütztes Federelement 11 aufgenommenο An den dem Dichtkegel 7 abgewandten bodenseitig des Ventilkolbens 6 liegenden Bereich des Aufnahmeraumes 5 schließt sich direkt ein Aufnahmeraum 12 an, welcher von dem Innenraiim einer axial verstellbar im Gehäuse 2 angeordneten Steuer«» buchse 41 gebildet wird und in welchem das Steuerventil 4 ausgebildet ist* Dieser Aufnahmeraum 12 nimmt einen axial beweglichen Steuerkolben 13 auf, an dessen dem Ventilkolben 6 zugewandten Planfläche ein Kraftschlußdorn 14 ausgebildet ist ο Zur Gewährleistung der Kraftschlußverbindung des Steuerkolbens 13 über diesen Kraftschlußdorn 14 mit dem Ventilkolben 6 ist ein an der anderen Planflache des Steuerkolbens 13 und dem Gehäuse 2 abgestütztes Pederelement 15 im Aufnahmeraum 12 angeordnete Die Teilräume des durch den Steuerkolben 13 unterteilten Aufnahm er autnes 12 sind mittels einer außermittigen axialen Durchgangsbohrung 16 des Steuerkolbens 13 miteinander verbundene Die dem Ventilkolben 6 zugewandte und von der Planfläche mit der Zylinderfläche des Steuerkolbens 13 gebildete Kante ist als Steuerkante 17 ausgebildete Des weiteren ist im Bereich dieser Steuerkante der Aufnahmeraum 12 mit einem als kreisringförmige Erweiterung ausgebildeten Steuerkette 18 ausgestattet, wobei die dem Aufnahmeraum 5 naheste und von dem Aufnahmeraum 12 und dem Steuerkanal 18 gebildete Kante als Steuerkante 19 ausgebildet ist ο_In the region of the large sealing cone diameter of the valve piston 6, the receiving space 5 is provided with an annular enlargement, which in the closed position of the conical seat valves s 3 a separate second chamber 10 was formed in the first chamber 9 a supported on the housing 2 and the valve piston 6 spring element recorded on the 7 of the sealing cone 7 facing away from the bottom of the valve piston 6 area of the receiving space 5 is followed directly by a receiving space 12, which is formed by the Innenraiim a axially adjustable in the housing 2 arranged control «» bushing 41 and in which the control valve 4 is formed * this receiving space 12 receives an axially movable control piston 13, on whose the valve piston 6 facing flat surface a force-locking mandrel 14 is formed ο To ensure the frictional connection of the control piston 13 via this force-locking pin 14 with the valve piston 6 is supported on the other plane surface of the control piston 13 and the housing 2 Pederelement 15 arranged in the receiving space 12 The subspaces of the divided by the control piston 13 recording he autnes 12 are By means of an eccentric axial through bore 16 of the control piston 13 interconnected The valve piston 6 facing and formed by the flat surface with the cylindrical surface of the control piston 13 edge is designed as a control edge 17 Des is further in the region of this control edge of the receiving space 12 with a trained as an annular extension control chain 18 equipped, wherein the receiving space 5 closest and formed by the receiving space 12 and the control channel 18 edge is designed as a control edge 19 ο_

•Der Telemotor-Reversierantrieb ist aus einem Hydrogenerator 20, einem Hydromotor 21 und einem aus den Leitungszweigen 22j· 23 bestehenden Rohrleitungssystem gebildet« Der Leitungs· zweig 22 ist über eine Nebenleitung 24 mit der ersten Kammer 9 verbunden, während der Leitungszweig 23 über eine Weben-^; 9F, τη·?+ der» TOPitpin Kflinmpr 10 in Verbindung ist ο DerThe telemotor reversing drive is formed by a hydrogenerator 20, a hydraulic motor 21 and a pipeline system consisting of the line branches 22j * 23. The line branch 22 is connected to the first chamber 9 via a secondary line 24, while the line branch 23 is connected by weaving - ^; 9F, τη ·? + The »TOPitpin Kflinmpr 10 is related to ο The

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bodenseitig des Ventilkolbens 6 befindliche Bereich, des Aufnahmeraumes 5 ist über eine Drossel 26 an eine Druckleitung 27 einer Pumpe 28 angeschlossene Von der Druckleitung 27 ist eine Leitung 29 zu einem einstellbaren Druckbegrenzungsventil 30 abgezweigt, dessen Einstellmechanismus über einen Schwinghebel 31 von einer umlaufenden Steuerkurve 32 steuerbar ist ο Dabei ist die Steuerkurve 32 mit einem Kurbelrad 33 eines den Hydrogenerator 20 antreibenden Kurbeltriebes, dessen Kurbelstange 34 niit dem Hydrogenerator 20 gekuppelt ist ₉ verbunden» An den Steuerkanal 18 des Steuerventiles 4 ist eine Rücklaufleitung 35 angeschlossen, in v/elcher ein Absperrventil 36 angeordnet istoFrom the pressure line 27, a line 29 is branched off to an adjustable pressure relief valve 30 whose adjustment mechanism via a rocker arm 31 of a rotating cam 32 controllable is is ο the control cam 32 with a crank wheel 33 of the hydraulic generator 20 driving the crank mechanism, the crank rod 34 is coupled NIIT the hydraulic generator 20. ₉ "to the control channel 18 of the control valve 4 is a return line 35 is connected, in v / hich a shut-off valve 36 is arranged

Unter der Voraussetzung, daß der Hydrogenerator 20 und der Hydromotor 21 für beide Bewegungsrichtungen gleiche Volumina besitzen und bei nur einem vorbestimmt einstellbaren Sicherheitsdruck das Druckbegrenzungsventil 30 ansprechen soil, sind die beaufschlagbare Querschnittsfläche der ersten Kammer 3 und die beaufschlagbare axiale Projektionsfläche des Dichtkegels 7 in der zweiten Kammer 10 gleichgroß auszubildend Pur den Fall, daß der Hydrogenerator 20 und der Hydromotor für beide Bewegungsrichtungen unterschiedliche Volumina besitzen, ist in den kegeligen Ventilsits 8, zwischen der ersten Kammer 9 und der zweiten Kammer 10, eine Ringnut 37 eingearbeitet, die über einen Kanal 38 und eine an diesen angeschlossene Ausgleichsleitung 39 mit einem Vorratsbehälter 4Q verbunden ist© Für diesen Pail, daß der Hydrogenerator 20 und der Hydromotor 2'1 für beide Bewegungsrichtvmgen unterschiedliche Volumina besitzten, ergibt sich, daß die beaufschlagbare Querschnitts fläche der ersten Kammer 9 und die beaufschlagbare axiale Projektionsfläche des Dichtkegels 7 in der zweiten Kammer 10 ein reziprokes Flächenverhältnis zu den Sicherheitsdrücken der beiden Kammern 9» 10 besitzen=,Provided that the hydrogenerator 20 and the hydraulic motor 21 for both directions of movement have the same volume and at only a predetermined adjustable safety pressure to address the pressure relief valve 30, the loadable cross-sectional area of the first chamber 3 and the loadable axial projection surface of the sealing cone 7 in the second Purely the case that the hydrogenerator 20 and the hydraulic motor for both directions of movement have different volumes, is incorporated in the conical valve 8, between the first chamber 9 and the second chamber 10, an annular groove 37, which via a channel 38 and connected to this compensating line 39 is connected to a reservoir 4Q © For this Pail, that the hydrogenerator 20 and the hydraulic motor 2'1 for both Bewegungsrichtvmgen own different volumes, it follows that the loadable cross-sectional area of the first chamber 9 and the loadable axial projection surface of the sealing cone 7 in the second chamber 10 have a reciprocal area ratio to the safety pressures of the two chambers 9 »10

Zur Gewährleistung der Punktionssicherheit, auch in belie-₍ biger EinTiauX-age^^elF^Tehtileinrichtung 1 sind die Federelemente 11 und 15 kräftemäßig so ausgelegt, daß das Pederelement 11 im drucklosen Zustand das Federelement 15 überdrückt0To ensure the safety puncture, even in belie- _(biger EinTiauX-age ^^ ^ eIF Tehtileinrichtung 1, the spring elements 11 and 15 are designed in terms of force so that the Peder element 11 in the unpressurized state, the spring element 15 überdrückt0

Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung ist wie folgt:The operation of the safety device according to the invention is as follows:

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Beim Arbeiten des Telemotor-Reversierantriebes im Bereich des am Druckbegrenzungsventil 30 eingestellten Sicherheitsdruckes wird der Ventilkolben 6 mit seinem Dichtkegel 7 von dem in den Aufnahmeräumen 5» 12 herrschenden Druck der Pumpe 28 gegen den kegeligen Ventilsits 8 gedruckt, v/omit das Ke gels its'-ventil 3 geschlossen ist«. Dabei drückt das Federelement 15 den Steuerkolben 13 so weit in Richtung Ventilkolben 6, daß dieser KraftSchlußverbindung mit dem Kraftschlußdorn 14 besitzt ο In dieser Lage des Steuerkolbens 13 nehmen die Steuerkanten 17; 13 eine eingestellte tfberdeckung ein.» Die Einstellbarkeit der Steuerkantenüberdeckung durch die Steuerbüchse 41 gewährleistet unter Berücksichtigung der jeweiligen spezifischen Parameter die Realisierung kürzester Ansprechzeiten« Das in der Rücklaufleitung 35 angeordnete Absperrventil 36 ist bei normal arbeitendem Teleinotor-Reversierantrieb stets geoff* net.When working the telemotor Reversierantriebes in the range of the set pressure relief valve 30 safety pressure of the valve piston 6 is printed with its sealing cone 7 of the prevailing in the receiving spaces 5 »12 pressure of the pump 28 against the conical valve 8, v / with the Ke gels its' valve 3 is closed «. In this case, the spring element 15 presses the control piston 13 so far in the direction of the valve piston 6, that this KraftSchlußverbindung with the force-locking pin 14 has ο In this position of the control piston 13 take the control edges 17; 13 provides a set tfberdeckung. »The adjustability of the control edge overlap by the control sleeve 41 ensures taking into account the specific parameters the realization of shortest response times« The arranged in the return line 35 shut-off valve 36 is always geoff * net at normal working Teleinotor reversing drive.

Wird dem Hydromotor 21 ein unzulässig großer Widerstand entgegengesetzt, so baut sich in dem dabei druckbeaufschlagtem Zylinderraum des Hydromotors 21 und dem zugeordneten Leitungszweig 22 bzwo 23 ein Druck auf, der auch über die Heberleitung 24 bzw» 25 in der ersten Kammer 9 bzw*, in der zweiten Kammer 10 herrschte Erreicht dieser Druck einen Wert, der die auf der Ventilkolben 6 wirkende Kraft befähigt, die am Boden des Ventilkolbens 6 wirkende Kraft zu übersteigen, dann erhöht sich der Druck in den Aufnahmeräumen 5ϊ 12, wodurch das Druckbegrer zungsventil 30 geöffnet und der Druck in den Aufriahmeräumen 12 zusammenbricht. Infolgedessen wird der Ventilkolben 6 von der in der ersten bzw« zweiten Kammer 9 bzw«» 10 aufgebauten' Kraft, unterstützt von dem Federelement 11, mit seinem Dichtkegel 7. von dem kegeligen Ventilsitz 8 abgehoben. Diese Bewegung des Ventilkolbens 6 überträgt sich auf den Steuerkolben 13, womit die Steuerkante 17 des Steuerkolbens 13 den Steuerkanal 18 freigibt und mit den Aufnahmeräumen 5» 12 verbindet, so daß die 'EydräüTiEfTü'ssigkeit über' die Rücklaufleitung 35·' und das Absperr ventil 36 in den Vorratsbehälter abfließen kann. Dieser Zustand des geöffneten Steuerkanales 18 bleibt weiterhin erhalten, da das Federelement 11 den Ventilkolben 6 und den Steuerkolben 13 in der geöffneten Stellung halten¹ kann, weil über die Drossel 26 eine geringere spezifischeIf the hydraulic motor 21 is opposed by an inadmissibly large resistance, a pressure builds up in the pressurized cylinder space of the hydraulic motor 21 and the associated line branch 22 , which is also transmitted via the siphon line 24 or 25 in the first chamber 9, Reached the second chamber 10 Reached this pressure is a value that enables the forces acting on the valve piston 6 force to exceed the force acting on the bottom of the valve piston 6, then increases the pressure in the receiving chambers 5ϊ 12, whereby the Druckbegrer relief valve 30 is open and the pressure in the Aufriahmeräumen 12 collapses. As a result, the valve piston 6 is lifted off the conical valve seat 8 by the force built up in the first or "second chamber 9 or" 10, supported by the spring element 11, with its sealing cone 7. This movement of the valve piston 6 is transmitted to the control piston 13, whereby the control edge 17 of the control piston 13, the control channel 18 releases and connects to the receiving chambers 5 »12, so that the 'EydräüTiEfTü'igkeit on' the return line 35 · 'and the shut-off valve 36 can drain into the reservoir. This state of the open control channel 18 is still maintained, since the spring element 11 can hold the valve piston 6 and the control piston 13 in the open position ¹ , because via the throttle 26 has a lower specific

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Menge Hydraulikflüssigkeit in die Aufnahmeräume 5; 12 zufließen kann als über den Steuerkanal abfließen kann* Auf diese beschriebene Weise erfolgt bei Überschreitung des am Druckbegrenzungsventil 30 eingestellten Druckes mit minimalem Steuerweg die Verbindung der ersten Kammer 9 mit der zweiten Kammer 10, so daß der überlastete und an einem unzulässig großen Widerstand anliegende Hydromotor 21 sofort druckentlastet wird und zum Stillstand kommt₀ Der zu diesem Zeitpunkt noch über die Kurbelstange 34 vom Kurbeltrieb angetriebene Hydrogenerator 20 fördert die Hydraulikflüssigkeit drucklos über die Leitungszweige 22; 23, die Nebenleitungen 24j 25 und die erste und zweite Kammer 9; 10 entsprechend seiner jeweiligen Förderrichtung_o Handelt es sich hierbei um einen Hydrogenerator zO_f dessen Volumina für die beiden Förder- oder Bewegungsrichtungen unterschiedlich sind, so wird das aus dem größervolumigen Raum verdrängte überschüssige Volumen der Hydraulikflüssigkeit über die Ringnut 37» den Kanal 38 und die Ausgleichsleitung 39 abgeführt zum Vorratsbehälter 4O₀ Bei umgekehrter Förderrichtung saugt der Hydrogenerator 'dO über die Ausgleichsleitung 39, den Kanal 38 und die Ringnut 37 Hydraulikflüssigkeit in den größervolumigen Raum nach« Dieser Umfördervorgang des Hydrogenerators 20 vollzieht sich bis zum Abschalten des Antriebes durch eine bekannte und nicht zur Erfindung gehörige Not-Absehalt einrichtungοAmount of hydraulic fluid in the receiving spaces 5; 12 can flow as can flow over the control channel * In this way, when exceeding the set pressure relief valve 30 pressure with minimal control path, the connection of the first chamber 9 with the second chamber 10, so that the overloaded and applied to an inadmissibly large resistance hydraulic motor 21 is relieved of pressure immediately and comes to a standstill ₀ The at this time still via the connecting rod 34 driven by the crank mechanism Hydrogen generator 20 delivers the hydraulic fluid pressure via the line branches 22; 23, the secondary lines 24j 25 and the first and second chambers 9; 10 _o Is this a hydro generator zO _f whose volumes for the two conveying or moving directions are different according to its respective direction of conveyance, so the excess volume of the hydraulic fluid via the annular groove 37 displaced out of the larger volume space is "the channel 38 and the equalization line 39 discharged to the reservoir 4O ₀ In reverse flow direction of the hydrogenerator 'dO sucks on the equalization line 39, the channel 38 and the annular groove 37 hydraulic fluid in the großvololumigen space after «This Umfördervorgang the hydrogenator 20 takes place until the shutdown of the drive by a known and not to the invention associated emergency Absehalt

Mach der Beseitigung der Ursachen für den unzulässig großen Widerstand gegen den Hydromotor 21 wird die Ventileinrichtung 1 auf folgende Weise in ihre Schließstellung umgesteuerte Nachdem der Hydrogenerator 20 und der Hydromotor 21 in ihre funktionsgerechte Stellung zueinander gebracht sind* wird das Absperrventil 3ö geschlossen.» Nunmehr werden mittels der Pumpe 28 die Aufnahmeräume 5$ 12 unter steigendem Druck aufgefüllt, bis unter LTberwindung der Kraft des Federelementes 11 d«r^Tr53icH¥kege']T^:7'''"cies Ventilkolbens 6 zur Anlage an den kegeligen Ventilsitz 8 kommt₀ Bei erreichter Anlage baut sich üer Druck bis zu dem am Druckbegrenzungsventil 30 ein-Mach the elimination of the causes of the unacceptably high resistance to the hydraulic motor 21, the valve device 1 is reversed in the following manner in its closed position After the hydrogenerator 20 and the hydraulic motor 21 are brought into their functional position to each other * the shut-off valve 3ö closed by means of the pump 28, the receiving spaces 5 $ 12 filled under increasing pressure until under Überüberung the force of the spring element 11 of the ^Tr 53icH ¥ kege '] T ^: 7'''"cies valve piston 6 comes to rest against the conical valve seat 8 ₀ When the system has been reached, pressure builds up to the pressure limiting valve 30

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gestellten Wert auf· Gleichzeitig mit dem beschriebenen Schließvorgang des Kegelsitzventiles 3 vollzieht sich, gewährleistet durch die mittels Federelement 15 erzeugte Kraft ο chluß verbindung des Steuericolbens 13 mit dem Ventil-.Kolben 6, der Schließvorgang des Steuerventiles 4» Nachdem das Kegelsitzventil 3 und das Steuerventil 4 die Schließstellung eingenommen haben, wird mit öffnen des Absperrventil es 36 die Sicherheitseinrichtung wieder einsatzbereit»set value · Simultaneously with the described closing operation of the conical seat valve 3 takes place, guaranteed by the force generated by spring element 15 ο connection of the Steuericolbens 13 with the valve .Kolben 6, the closing operation of the control valve 4. After the conical seat valve 3 and the control valve 4 have taken the closed position, the safety device will be ready for use again by opening the shut-off valve 36 »

Claims (1)

236 1 64 k 236 1 64 k Erfindungsanspruchinvention claim 1»Sicherheitseinrichtung für hydraulische Telemotor-Reversierantriebe mit einer an beide Zweige eines aus Hydrogenerator, Hydromotor und einem diese verbindenden Rohrleitungssystem gebildeten geschlossenen Antriebes angeschlossenen und nach dem Sitzventil-Prinzip arbeitenden Ventileinrichtung, welche von einer lageabhängigen Drucksteuerung beaufschlagbar iat, gekennzeichnet dadurch,1 »Safety device for hydraulic telemotor reversing drives with a connected to both branches of a hydrogenerator, hydraulic motor and a pipe system connecting them formed closed drive and operating according to the seat valve principle valve device, which acted upon by a position-dependent pressure control iat, characterized characterized daß die Ventileinrichtung (1) in einem Gehäuse (2) in koaxial angeordneten und miteinander verbundenen Aufnahmeräumen (5; 12) ein Kegelsitzventil (3) und ein bodenseitig mit einem Ventilkolben (6) des Kegelsitzventiles (3) kraftSchlussig verbundenes Steuerventil (4) aufnimmt, zwei von einem Dichtkegel (7) des Ventilkolbens (6) in Verbindung mit einem kegeligen Ventilsitz (8) des Aufnahmeraumes (5) getrennte Kammern (9; 10) des Aufnahmeraumes (5) mit jeweils einem Leitungszweig (22; 23) des Rohrleitungssystems verbunden sindj der bodenseitige Aufnahmeraurn (5) des Kegelsitzventiles (3) und der Aufnahmeraum (12) des Steuerven« tiles (4), beiderseitig eines Steuerkolbens (13)» an die lageabhängig druckveränderliche Pumpe (28) angeschlossen sind, ein Steuerkanal (18) des Steuerventiles (4) über ein Sperrventil (36) mit einem Vorratsbehälter (4U) verbunden ist, unci. der Ventilkolben (6) als auch der Steuerkolben (13) an Federelementen (11; 15) im Sinne ihrer KraftSchlußverbindung abgestützt sind οin that the valve device (1) accommodates in a housing (2) in coaxially arranged and interconnected receiving spaces (5, 12) a conical seat valve (3) and a control valve (4) connected on the bottom side with a valve piston (6) of the conical seat valve (3) , two of a sealing cone (7) of the valve piston (6) in conjunction with a conical valve seat (8) of the receiving space (5) separate chambers (9; 10) of the receiving space (5), each having a line branch (22; 23) of the piping system the control chamber (18) is connected to the bottom-side receiving cam (5) of the conical seat valve (3) and the receiving space (12) of the control valve (4), both sides of a control piston (13) »are connected to the position-dependent pressure variable pump (28) the control valve (4) via a check valve (36) with a reservoir (4U) is connected, unci. the valve piston (6) and the control piston (13) are supported on spring elements (11, 15) in the sense of their force-locking connection ο Sicherheitseinrichtung nach Punkt 1, g ek ennz"e"£^:ciHe.T" "äa&ur ch,Safety device according to item 1, g ek ennz "e" £ ^: ciHe.T "" äa & ur ch, dai3 die erste Kammer (9) von dem über den kegeligen Ventilsitz (8) durchmesserverjungten und vor dem Ventilkolben (6) liegenden Teil des Aufnahmeraumes (5)dai3 the first chamber (9) of the over the conical valve seat (8) diameter-pruned and in front of the valve piston (6) lying part of the receiving space (5) 236164 4236164 4 des Kegelsitzventiles (3) gebildet ist und die zweite Kammer (10) als kreisringförmige Erweiterung des Aufnahmeraumes (5) des Kegelsitzventiles (3)» im Bereich des großen Dichtkegeldurchmessers vom Ventilkolben (6) gestaltet istothe conical seat valve (3) is formed and the second chamber (10) as an annular extension of the receiving space (5) of the conical seat valve (3) »is designed in the region of the large sealing cone diameter of the valve piston (6) Sicherheitseinrichtung nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch,Safety device according to item 1 and 2, characterized by daß die beaufschlagbare Querschnittsfläche der ersten Kammer (9) und die beaufschlagbare axiale Projektionsfläche des Dichtkegels (7) in der zweiten Kammer (10) flächengleich sindοthe loadable cross-sectional area of the first chamber (9) and the loadable axial projection area of the sealing cone (7) in the second chamber (10) are coextensive Sicherheitseinrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch,Safety device according to item 1, characterized by daß der Steuerkanal (18) des Steuerventiles (4) als kreisringförmige Erweiterung des Aufnahmeraumes (12) des Steuerventiles (4) gestaltet und die von der dem Ventilkolben (6) zugewandten Planfläche der Erweiterung und der Zylinderwand des Aufnahmeraumes (12) gebildete Kante als Steuerkante (19) ausgebildet ist, der Steuerkolben (13) mit einem zentrisch ausgebildeten Kraftschlußdorn (14) am Boden des Ventilkolbens (6) anliegt, die von der dem Ventilkolben (6) zugewandten Planfläche des Steuerkolbens (13) und dessen Zylinderfläche gebildete Kante als Steuerkante (17) gestaltet ist und der Steuerkolben (13) eine außermittige axiale Durchgangsbohrung (16) besitzt» that the control channel (18) of the control valve (4) designed as an annular extension of the receiving space (12) of the control valve (4) and the of the valve piston (6) facing the flat surface of the extension and the cylinder wall of the receiving space (12) edge formed as a control edge (19) is formed, the control piston (13) with a centrically formed Kraftschlußdorn (14) at the bottom of the valve piston (6) is applied, the of the valve piston (6) facing the flat surface of the control piston (13) and the cylindrical surface edge formed as a control edge (17) is designed and the control piston (13) has an off-center axial through hole (16) » Sicherheitseinrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch,Safety device according to item 1, characterized by daß in der Verbindung zwischen der Pumpe (28) und dem bodenseitigen Aufnahmeraum (5) des Kegelsitzven~ tiles-t"3)""ein'e Brass-el (26) vorgesehen istothat in the connection between the pump (28) and the bottom-side receiving space (5) of the Kegelsitzven- tiles-t "3)" "ein'e Brass el (26) is provided 2361 64 L, 2361 64 L, 6. Sicherheitseinrichtung für TelemotQr~Reversierantriebe_s bei denen der Hydrogenerator als auch der Hydromotor für die beiden Bewegungsrichtungen unterschiedlich große Volumina besitzen nach Punkt 1, 2, 4 und 5» gekennzeichnet dadurch,6. Safety device for TelemotQr ~ reversible drives _s in which the hydrogenerator as well as the hydraulic motor for the two directions of movement have different sized volumes according to items 1, 2, 4 and 5 »characterized by daß in den kegeligen Ventilsitz (8) eine Ringnut (37) eingearbeitet ist_$ welche über einen Kanal (38) und eine an diesen angeschlossene Ausgleichsleitung (39) mit dem Vorratsbehälter (40) verbunden ist₀ that in the conical valve seat (8) an annular groove (37) is incorporated _$ which is connected via a channel (38) and connected to this compensating line (39) with the reservoir (40) ₀ Sicherheitseinrichtung mit unterschiedlich großen Volumina des Hydrogenerators und Hydromotors nach Punkt 1 und 6,
gekennzeichnet dadurch,Safety device with different sized volumes of the hydrogenerator and hydraulic motor according to item 1 and 6,
characterized by daß die beaufschlagbare Querschnittsfläche der ersten Kammer (9) und die beaufschlagbare axiale Projektionsfläche des Dichtkegels (7) in der zweiten Kammer (10) ein reziprokes Flächenverhältnis zu den Sicherheit Bedrücken der beiden Kammern (9; 1OJ besitzt<, the loadable cross-sectional area of the first chamber (9) and the loadable axial projection surface of the sealing cone (7) in the second chamber (10) have a reciprocal area ratio to the safety pressure of the two chambers (9; Hierzu 1 Blatt ZeichnungFor this 1 sheet drawing