DE1151699B

DE1151699B - Steuerschieber

Info

Publication number: DE1151699B
Application number: DEH40200A
Authority: DE
Inventors: Manfred Haertwig
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1960-08-13
Filing date: 1960-08-13
Publication date: 1963-07-18
Also published as: GB933205A; CH398231A

Description

Steuerschieber Gegenstand der Erfindung ist ein Steuerschieber mit einem feststehenden, mit Längs- und Querbohrungen zur Herstellung von Druckmittelwegen versehenen Zapfen und einer darauf gleitenden, die Druckmittelwege herstellenden Hülse und elektromagnetischem Antrieb.
Ein solcher ist zwar nicht bekannt, aber durch den Stand der Technik nahegelegt. Bekannt sind 1. ein magnetbetätigter Absperrschieber mit einem feststehenden Zapfen mit einer Längs- und mehreren Querbohrungen und einem darauf gleitenden hülsenförmigen Verschlußteil, das sich in einer Stange fortsetzt, an der der Magnetantrieb angreift, 2. ein handbetätigter Steuerschieber reit einem feststehenden Zapfen und einem darauf beweglichen hülsenförmigen Steuerteil, wobei der Zapfen Längs- und Querbohrungen und die Hülse Ausnehmungen und Bohrungen zur Herstellung der erforderlichen Verbindungen trägt, und 3. ein Magnetventil mit Durchfluß durch das Magnetkernrohr, bei dem die Magnetwicklung das Kernrohr und damit den darin beweglichen Anker umschließt.
Die Erfindung hat sich das Ziel gesetzt, die bei den beiden erstgenannten Ausführungen erforderliche große Bauhöhe zu verringern. Sie erreicht dies dadurch, daß die Magnetwicklung in an sich bekannter Weise die aus magnetischem Werkstoff bestehende Hülse umgibt, daß sämtliche Anschlüsse in den feststehenden Zapfen führen und sämtliche Druckmittelwege in bekannter Weise zwischen den Oruerbohrungen durch Ausnehmungen der Hülse hergestellt werden.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Aus der Zeichnung sind Ausführungsmöglichkeiten des Erfindungsgedankens ersichtlich, und zwar zeigt Fig.1 einen Steuerschieber der bisher üblichen Ausführung in Außenansicht und Fig.2 den Steuerschieber nach der Erfindung in Außenansicht, Fig. 3 den Steuerschieber im Längsschnitt, Fig. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV der Fig. 3, Fig. 5 einen Schnitt nach Linie V-V der Fig. 3, Fig. 6 in einem Teilschnitt eine Einzelheit und Fig. 7 im Teilschnitt eine weitere Ausbildung der Gehäuseausführung.
In Fig. 1 ist ein Steuerschieber der bisher üblichen Ausführung gezeigt, bei dem ein Kolben in axialer Richtung bewegbar ist und mit dem Anker eines Elektromagneten in Verbindung steht. Die Abmessungen solcher Steuerschieber ergeben sich aus der Abmessung des Steuerschiebers selbst und den Abmessungen des Schaltmagneten. Bei der Einrichtung nach der Erfindung ist es möglich, die Abmessungen einer solchen Ausführung bei gleichgebliebenen Durchgangsquerschnitten um die Hälfte zu verringern, wie dies die Maßangaben in Fig. 1 und 2 erkennen lassen.
Nach Fig. 3 umfaßt die Magnetwicklung 1 sämtliche zu steuernden Teile in der Weise, daß in dem Gehäuse mit den Teilen 2 und 3, welches als Eisenkreis für die Magnetwicklung 1 aufgebaut ist, der Zapfen 4 feststehend vorgesehen wird, welcher die Zu- und Abführkanäle 5 bis 8 aufweist.
Diese Axialbohrungen 5 bis 8 enden in einzelnen Querbohrungen 9 der Ausnehmungen 10, 10', 11, 12 und 13. Der Zapfen 4 wird von einer Hülse 17 umfaßt, die vorzugsweise an ihrem einen Ende 18 topfförmig geschlossen ist. Die Hülse 17 ist mit Aussparungen 30 entsprechend den Ausnehmungen 10 bis 13 versehen. Die Hülse besteht aus magnetisierbarem Material, so daß sie bei Erregung der Wicklung 1 in die eine oder andere Endstellung übergehen kann, je nachdem, welches Hülsenende als Feldschlußstellung ausgebildet ist.
In dem Ausführungsbeispiel ist das Hülsenende 18 in dem Gehäuseteil 3 axial verschiebbar gelagert, und das freie Hülsenende 19 würde dann mit dem Gehäuse 2 die Feldschlußstellung bilden. Dieses Hülsenende ist hierfür in radialer Richtung verbreitert, vorzugsweise in Form eines konisch nach außen ausgeführten Randes. Auf diese Weise bildet das Hülsenende in der Ausnehmung 20 des Gehäuses 2 eine Dämpfungskammer, je nachdem, welches Spiel zwischen dem freien Rand und der Kammerwandung vorgesehen ist. Die Dämpfungskammer 20 und das verbleibende gegenüberliegende Hülsenende sind dabei mit den noch auf dem Zapfen 4 vorgesehenen beiden Ausnehmungen 10 und 10' über den Kanal 8 und von außen über die Hülsenführung und die Bohrung 32 im Hülsenboden verbunden und gleichzeitig an den Rücklauf so angeschlossen, daß die Hülse 17 druckausgeglichen ist. Da bei einer solchen Einrichtung das möglicherweise anfallende Lecköl den Rücklaufdruck annehmen kann und bei jeder Schaltung von der einen auf die andere Stirnseite der Ankerhülse frei verdrängt wird, erübrigt sich dabei ein besonderer Leckölanschluß.
Zwischen dem Zapfen 4 und der Hülse 17 befindet sich eine Feder 21, welche die Anfangsstellung der Hülse bestimmt. Ferner trägt das Gehäuseteil 3 noch die elektrischen Anschlüsse 22 in Form von Steckern.
Der in das Gehäuse 2 einsetzbare Zapfen 4 endet mit seinen Axialbohrungen 5 bis 8 in Querbohrungen 23, welche zu den Anschlüssen 24 des Gehäuses 2 führen.
Nach Fig. 4 sind in dem Gehäuse 2 die Anschlüsse 24 bei Ausbildung als Vierwegeschieber auf je zwei Seiten des Gehäuses 2 paarweise gegenüber angeordnet. Von außen senkrecht zu diesen Kanalpaaren werden die Querbohrungen 23 herangeführt. Gleichzeitig ist in dem Ausführungsbeispiel die Lage der einzelnen Axialbohrungen 5 bis 8 im Zapfen 4 gezeigt.
Wenn der Zapfen 4 in das Gehäuseteil 2a lösbar eingeschoben werden soll, dann ist eine Ausführung nach Fig. 6 denkbar. Das freie Ende des Zapfens 4 wird dabei mit Ausnehmungen 33 versehen, in welche dann die einzelnen Längsbohrungen 5 bis 8 mit Querbohrungen 23 a einmünden. Die freie Endfläche 31 des Zapfens 4 a besitzt in Ausnehmungen vorgesehene Dichtungen für die Trennung der Druckräume, so daß das Kolbenende in eine Bohrung 25 des Gehäuses 2a einschiebbar ist. Die Anschlüsse 24 des Gehäuses 2a werden dann über Bohrungen mit den Ausnehmungen 33 verbunden.
In Fig. 7 ist noch eine weitere Ausführung in der Form gezeigt, daß die Längsbohrungen 5 bis 8 durch Einsetzen in ein Zwischenteil 27 zunächst seitlich geführt werden und daß dieses Zwischenteil eine flanschartige Fläche 28 aufweist, in welcher die Kanäle ausmünden. Dieses Teil 27 ist dann auf einem weiteren Gehäuseteil 29 aufflanschbar, dem die einzelnen Anschlüsse 24 zugeordnet sind. Es ist jedoch auch denkbar, den Zapfen 4 selbst zu verbreitern und die axialen Kanäle z. B. seitlich durch Schrägbohrungen herauszuführen und gleichzeitig als Anschlüsse 24 auszubilden.
Es ist auch möglich, beide Enden der Hülse 17 gleichzeitig als Flächen für die Feldschlußstellung , auszubilden, so daß sie bei Verwendung von zwei Magnetwicklungen in axialer Richtung nebeneinander bei Einschaltung der einen oder anderen Wicklung in zwei Endstellungen einläuft. Schließlich kann die Hülse unter Verwendung von federnden Mitteln auch in ihrer Mittelstellung so gehalten werden, daß sie drei Stellungen einnehmen kann.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Steuerschieber mit einem feststehenden, mit Längs- und Querbohrungen zur Herstellung von Druckmittelwegen versehenen Zapfen und einer darauf gleitenden, die Druckmittelwege herstellenden Hülse und elektromagnetischem Antrieb, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetwicklung (1) in an sich bekannter Weise die aus magnetischem Werkstoff bestehende Hülse (17) umgibt, daß sämtliche Anschlüsse (24) in den feststehenden Zapfen (4) führen und sämtliche Druckmittelwege in bekannter Weise zwischen den Querbohrungen (9) durch Ausnehmungen (30) der Hülse (17) hergestellt werden.
2. Steuerschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (17) topfförmig ausgebildet und ihr äußeres Bodenteil (18) als Feldschlußfläche dient.
3. Steuerschieber nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Feldschlußstellung der freie Hülsenrand (19) dient, der Hülsenboden (18) im Gehäuse (3) geführt und daß zwischen Zapfen (4) und Hülse (17) eine Rückstellfeder (21) vorgesehen ist.
4. Steuerschieber nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der freie Hülsenrand (19) eine radiale Verbreiterung aufweist, gegebenenfalls mit konischem Außenmantel, die sich innerhalb einer Kammer (20) im Gehäuse (2) im Bereich der Feldwicklung erstreckt.
5. Steuerschieber nach einem der Ansprüche 1 bis 4 als entlasteter Vierwegeschieber, dadurch gekennzeichnet, daß den mittleren Steuerausnehmungen (11 bis 13) des Zapfens (4) am Anfang und Ende desselben je eine Ringausnehmung (10, 10') zugeordnet und mit dem Rücklauf sowie mit den Stirnseiten der Hülse (17) verbunden ist.
6. Steuerschieber nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckmittelzu- und -abführung im Zapfen (4, 4 a) in bekannter Weise aus einzelnen nebeneinanderliegenden Axialbohrungen (5 bis 8) bestehen, daß der Zapfen in einem die Anschlußkanäle (24) tragenden Gehäuse (2, 2a) in eine Bohrung einsetzbar ist und daß Querbohrungen (23) im Gehäuse (2,2a) als Verbindungen zwischen Anschlußkanälen (24) und den Axialbohrungen dienen (Fig. 3, 4 und 6).
7. Steuerschieber nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Axialbohrungen (5 bis 8) bis zur freien Stirnseite des Zapfens (4) herausgeführt und dieser mittels eines Zwischengehäuses (27) auf dem Gehäuse (29) aufflanschbar ist; welches die Zu- und Ablaufkanäle mit den Anschlußkanälen (24) trägt (Fig. 7). B.
Steuerschieber nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Querbohrungen (23) in axialer Richtung des Zapfens (4a) versetzt und diesen ringförmige Ausnehmungen (33) zugeordnet sind, daß die verbleibende freie Endfläche (31) in Ausnehmungen Abdichtmittel trägt und daß das Zapfenende in eine durchgehende Bohrung (25) des die Anschlüsse (24) tragenden Gehäuses (2a) einschiebbar ist (Fig. 6).
9. Steuerschieber nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) die Querbohrungen (23) paarweise und parallel laufend in einer Ebene zugeordnet aufweist und daß von außen senkrecht zu dieser Ebene die Bohrungen der Anschlußkanäle (24) in nur eine Querbohrung (23) eines Paares von Querbohrungen von einer der Gehäuseseiten ausgehen (Fig. 4).
10. Steuerschieber nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß beide Enden der Hülse (17) für die Feldschlußstellung ausgebildet sind und diese in bekannter Weise von zwei Magnetwicklungen in axialer Richtung nebeneinander so umfaßt wird, daß die Hülse (17) nur in zwei Endstellungen arbeitet oder unter Verwendung von federnden Mitteln in ihrer Mittelstellung so gehalten wird, daß sie drei Stellungen einnehmen kann. In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1186 275; britische Patentschriften Nr. 726 379, 770 600.