DE1063868B

DE1063868B - Schnell schliessendes UEberdruckventil fuer hydraulische Anlagen

Info

Publication number: DE1063868B
Application number: DEF23029A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Helmut Dischler
Original assignee: Frieseke and Hoepfner GmbH
Current assignee: Frieseke and Hoepfner GmbH
Priority date: 1957-05-15
Filing date: 1957-05-15
Publication date: 1959-08-20

Description

DEUTSCHES

Das Hauptpatent 1 049 184 betrifft ein Überdruckventil mit einer Drossel im Zufluß und mit einer Öldruckkammer zwischen Drossel und Ventilsitz. Mit der Erfindung nach dem Hauptpatent wird angestrebt, daß das Ventil nach dem Ansprechen wieder sehr rasch schließt, damit der Druck im abzusichernden Raum nicht unnötig absinkt. Das wird nach dem Hauptpatent dadurch erreicht, daß die auf das Ventilverschlußstück in Schließrichtung wirkende, dem Zuflußdruck entgegengesetzte Belastung beim Ansprechen sprunghaft abnimmt. Das Ventil öffnet dadurch sofort sehr weit, und der Druck in der Differenzdruckkammer zwischen Drossel und Ventil sinkt demzufolge an der Absperrstelle so stark, daß die Belastungsfeder nunmehr das Verschlußstück wieder schnell auf den Sitz *5 drücken kann.

Nach der vorliegenden Zusatzerfindung wird das weite öffnen dadurch bewirkt, daß nicht die auf den Verschluß im Moment des Öffnens einwirkende Kraft sprunghaft absinkt, sondern daß beim Ansprechen des Ventils eine zusätzliche Öffnungskraft zur Geltung gebracht wird, die von einem im Zufluß angeordneten Kolben herrührt, der bei geschlossenem Ventil beidseitig unter dem Druck im abzusichernden Raum steht, bei Ansprechen des Ventils aber auf der dem Abfluß zugekehrten Seite entlastet wird.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar ist mit 1 die Drossel, die besondere Öldruckkammer mit 2, die Zuflußbohrung zum Ventil mit 3 und das Ventilgehäuse mit 4 bezeichnet. Der zum weiten öffnen erforderliche Stößelkolben 5 besitzt eine in Längsrichtung des Kolbens verlaufende Rille 6, die nicht ganz durchgeht. Die Bohrung, in welcher der Stößelkolben 5 geführt ist, geht im oberen Ende in eine ringförmig sich erstreckende Erweiterung 7 über, die wiederum eine bis zum Verschlußkörper 8 ragende Bohrung besitzt, in welcher ein Ansatz des Stößelkolbens geführt ist. In Höhe des Verschlußkörpers 8 ist die quer angeordnete Abflußbohrung 9 vorgesehen.

Auf den Verschlußkörper 8 drückt das untere Ende der Stange des Federtellers 11, die dort einen ringförmigen Führungswulst besitzt. Gegen den Federteller 11 wirkt die Kraft einer Druckfeder 12, die durch die Einstellschraube 13 gespannt werden kann.

Das Ventil wirkt wie folgt: Der Stößelkolben 5 steht bei geschlossenem Ventil beidseitig so unter dem in der Öldruckkammer vorherrschenden Öldruck bzw. unter dem Druck der hydraulischen Anlage überhaupt, daß er keine Kraft im Öffnungssinn auf den Verschlußkörper 8 ausüben kann.

Der Verschlußkörper 8 wird von der Druckfeder 12 geschlossen gehalten, bis der eingestellte Nenndruck erreicht ist. Dann aber wird der Verschlußkörper ge-

Schnell schließendes überdruckventil
für hydraulische Anlagen

Zusatz zum Patent 1 049 184

Anmelder:
Frieseke & Hoepfner G.m.b.H.,
Erlangen-Bruck

Dipl.-Ing. Helmut Dischler, Erlangen-Bruck₁ ist als Erfinder genannt worden

lüftet, so daß die dem Verschlußkörper 8 zugekehrte Stößelseite des Stößelkolbens 5 vom Druck etwas entlastet wird. Dadurch kommt eine kleine Druckdifferenz zwischen den beiden Kolbenseiten zustande, welche den Stößelkolben mit dem Stößel auf den Verschlußkörper 8 drückt und den Verschluß etwas weiter öffnet.

Die Kraft des Stößelkolbens 5 auf den Verschluß wird nun nach einer exponentiedlen Funktion rapid größer, da wegen des jetzt größeren Öffnungsabs tandes des Verschlußkörpers 8 vom Ventilsitz diese das Zustandekommen einer noch größeren Druckdifferenz zuläßt. Um nun den Öffnungsabstand zu begrenzen, muß der Öffnungsweg bestimmt werden können. Es muß also dem Druckmedium in der Druckkammer eine Möglichkeit gegeben werden, nach einem bestimmten Öffnungsweg des Verschlusses 8 über das Ventil zu entweichen. Dazu besitzt nun der Stößelkolben 5 die nicht über die gesamte Länge des Stößelkolbens sich erstreckende Rille 6. Sobald nämlich die Rille 6 in den Ringspalt 7 der Führungsbohrung für den Stößelkolben 5 gelangt, wird der Rillenquerschnitt für den Durchlaß des Druckmediums frei, so daß sich demgemäß die Öldruckkammer bis auf einen bestimmten, im allgemeinen sehr kleinen Druck entleeren kann. Entgegen diesem nun kleinen Druck in der Druckkammer ist d'ie Druckfeder 12 in der Lage, den Verschlußkörper 8 und somit den Stößelkolben 5 in die Ausgangstage zurückzudrücken, weil wegen des jetzt in der Druckkammer herrschenden kleinen Druckes die auf den Stößelkolben einwirkende Kraft, verminderter Druck mal Kolbenfläche, kleiner ist als die Öffnungskraft, die sich aus dem eingestellten Nenndruck mal Aufschlagfläche des Verschlußkörpers 8 ergibt.

909 608/235

Claims

Ist der Stößelkolben in seiner Ausgangslage angelangt, so besteht zum Ringspalt 7, abgesehen von der kleinen Toleranz zwischen der Kolbenaußenfläche und der den Kolben aufnehmenden Bohrung, keine nennenswerte Verbindung. Es ist so erreicht, daß in dem Augenblick, in welchem der Nenndruck wieder erreicht ist, der Verschlußkörper 8 wieder leicht öffnet und den gleichen Vorgang auslöst wie oben beschrieben. IO Patentansprüche:

1. Schnell schließendes Überdruckventil, insbesondere für hydraulische Anlagen mit einer Drossel im Zufluß und einer Kammer zwischen Drossel und Ventilsitz, nach Patent 1 049 184, dadurch gekennzeichnet, daß außer der Federkraft, die den Verschlußkörper gegen den Druck der hydraulischen Anlage bzw. der Druckkammer, der im Zufluß eine Drossel vorgeschaltet ist, in Schließlage hält, eine zusätzliche Kraft zur Geltung gebracht wird, die von einem im Zufluß angeordneten Kolben (5) herrührt, der bei gegeschlossenem Ventil beidseitig unter dem Druck im abzusichernden Raum steht, beim Ansprechen des Ventils aber auf der dem Abfluß abgekehrten Seite entlastet wird.

2. Überdruckventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der im Zufluß angeordnete,

in einer entsprechenden Bohrung frei beweglich geführte Stößelkolben (5) eine sich in der Längsrichtung des Stößelkolbenmantels erstreckende Rille (6) besitzt, die am unteren Kolbenende beginnt.

3. Überdruckventil nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrische Bohrung, die dem Stößelkolben (5) als Führung dient, an dem dem Ver Schluß körper zugekehrten Ende eine Ringkammer (T) in Form einer ringförmigen Erweiterung dieser Bohrung aufweist und von dieser Ringkammer ausgehend eine Längsbohrung besitzt, die bis zum Ventilverschlußkörper (8) reicht und so die Verbindung zwischen der Ringkammer (7) und dem Ventilverschluß (8) herstellt.

4. Überdruckventil nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die im Stößelkolbenmantel längs sich erstreckende Rille (6) eine solche Länge besitzt und so angeordnet ist, daß nach einem bestimmten Öffnungsweg des Verschlußkörpers (8) und des Stößelkolbenhubes das Ende der Rille (6) in die Ringkammer (7) der Längsbohrung ragt, die dem Stößelkolben als Führung dient.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 857 723.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen