DE1920858A1

DE1920858A1 - Ausgleichs-Steuerventilvorrichtung

Info

Publication number: DE1920858A1
Application number: DE19691920858
Authority: DE
Inventors: Kunnibert Becker; Harry Rosenberg; Walter Weiruch
Original assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Current assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Priority date: 1969-04-24
Filing date: 1969-04-24
Publication date: 1970-11-19
Also published as: FR2043221A5; GB1303752A

Description

PATENTANWÄLTE

DiPL.-lNG. BUSCHHOFF

DlPL.-lNG. HENNICKE

5 KÖLN/RH.

KAISER-WILHELM-RING 24

. HANS TOLLBAOBi

■_; Rag.-Nr.

I Gw 2112 1 KDlN. de_n22.4.69Vo/f

bitte anflehen

Patentanmeldung

der Firma

Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia, Wethmar bei Lünen

Ausgleichs-Steuerventilvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Ausgleichs-SteuerventilTForriehtung für mehrere Druckzylinder eines schreitenden hydraulischen Ausbaus od.dgl., insbesondere für dessen Hängend- ■; und Liegend-Schreitzylinder, wobei in einem Ventilgehäuse für jeden Druckzylinder in dessen Druckmittelzuleitungein \ Ventilorgan angeordnet ist.

Es ist bekannt, einen wandernden Strebausbau od.dgl· in Ge-

stalt von Ausbauböcken oder Ausbaurahmen mittels hydraulischer Rückzylinder zu rücken, die? am Hangenden und liegenden dieser Ausbaueinheiten angeordnet sind· Dabei muß insbesondere beim ÄüoköE unter Last Yermieden werden, daß sich die Ausbauralimeii od»dgl. schief stellen, wenn die Widerstände 'am Hangenden und !»legenden unterschiedlich sind und demgemäß

ORlGiMAL iNSPECTED

1320858

die Rückzylinder mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten ausschieben.

Die Steuerung der Hangendzylinder und der Jjiegemdzyl Inder erfolgte bisher mittels gesonderter Steuerorgan©, die voa Hand betätigt werden· Der BediöRtüagsaaan uraß daher zwei Steuerorgane gleichzeitig betatigen₅ ubi ein gleichmäßiges Ausschisben der Schreit* bzw. Rückzylinder zu erreichen* Die Betäti» gung zweier Steuer- bzw. Schaltorgane ist jedoch umständlich und bereitet insbesondere bei im stärkeren Einfallen stehenden Ausbauelementen Schwierigkeiten, da der Bedienungsmann hier im allgemeinen nicht zwei Hände frei hat,, um gleichzeitig zwei Steuerorgane zu betätigen.

Dasselbe Problem, zwei oder mehr Zylinder in ihrem Ausschub zu steuern, ergibt sich z.B. auch bei den Riehtzylindern, die bei Ausbaugespannen zur gegenseitigen Ausrichtung der Rahmen und deren Stempel verwendet werden. Auch bei Schreit- und Spannzylindern der bekannten hydraulischen Abspanneinrichtungen für Strebförderer u.dgl. ergibt sieh häufig die Notwendigkeit, die Druckbeaufschlagung der Zylinder mittels besonderer St euer organe anti, steuern, wobei die Steuerung entweder von Hand oder auch selbsttätig mittels SteuervorriOhtungen erfolgen kann, die z.B. in Abhängigkeit von der Winkelstellung oder der lotrtekten Stellung der Stempel bzw« des Sahmens arbeiten. *

Der Erfindung liegt vornehmlich die Jtafgate© sugrunde, in den vorgenannten Fällen oder in ähnliches fällen die bekannten.

00·β;?/0322

Schalt- und Steuerorgane zu vereinfachen und diese bei gleichzeitiger Beseitigung der genannten Nachteile insbesondere so auszubilden, daß mehrere Druckzylinder mittels eines gemeinsamen Schalt- oder Steuerorgans in der gewünschten Weise beaufschlagt werden können.

Gemäß der Erfindung ist den als Drosselventilen ausgebildeten Ventilorganen ein gemeinsames Schaltorgan zugeordnet, mit dem die Ventilorgane gemeinsam, Jedoch gegensinnig so verstellbar sind, daß bei der Bewegung des einen Ventilorgans im Sinne einer Erhöhung des Drosselquerschnitts das andere Ventilorgan im Sinne einer Verminderung des Drosselquerschnitts und umgekehrt verstellt wird* Die Ventilorgane weisen hierbei zweckmäßig eine Mittellage auf, in der sie auf denselben Drosselquerschnitt eingestellt sind, so daß in dieser Betriebsstellung die Druckzylinder gleichmäßig beaufschlagt werden.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung weist das Ventilgehäuse nur einen einzigen Druckmittel-Anschluß auf; die Ventilorgane sind hierbei in Druckleitungen, Druckbohrungen od.dgl. angeordnet, die parallel zueinander an diesen Druckmittel-Anschluß angeschlossen sind.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bestehen die Ventilorgane aus drehschlüssig miteinander verbundenen Drehkörpern, die mittels des gemeinsamen Schaltorgans betätigt werden. Die Drehkörper weisen zweckmäßig Innenbohrungen auf, deren Mündungen die Anschlußbohrung des Ventilgehäuses überschneiden, wobei die Mündungen der

009847/03 22 .

Bohrungen der Drehkörper in Umfangsrichtung gegeneinander winkelversetzt sind. Baulich vorteilhaft ist insbesondere eine Ausführung, bei der die Drehkörper über ein besonderes Drehstück drehschlüssig miteinander verbunden sind, wobei . die drehschlüssige Verbindung vorzugsweise als Kut-Federverbindung od.dgl. ausgebildet ist. Die Verstellung der drehschlüssig miteinander verbundenen Drehkörper kann mit Hilfe einer" Spindel erfolgen, die mit einem der Drehkörper, zweckmäßig ebenfalls über eine Nut-Federverbindung od.dgl., drehschlüssig gekuppelt ist. Die Drehkörper bestehen vorzugsweise aus Kugeln, die eine diametrale Bohrung aufweisen und die in pfannenartigen, mit den Anschlußbohrungen versehenen Lagern des Ventilgehäuses drehbar sind. Das Ventilgehäuse weist zweckmäßig für jeden Drehkörper'bzw. jede Kugel eine Bohrung auf, in die die Drehkörper und gegebenenfalls deren Lagerstücke als gesonderte Bauteile einführbar sind, nachdem zuvor das die Drehkörper drehschlüssig verbindende Drehstück eingesetzt worden ist. Die Bohrungen können dann mittels Schraubstopfen od.dgl. verschlossen werden. Diese Anordnung erlaubt einen einfachen und raschen Zusammenbau der Teile sowie ein leichtes und schnelles Auswechseln der einzelnen Ventilelemente.

Das gemeinsame Schaltorgan besteht zweckmäßig aus einem von Hand betätigten Hebel. Andererseits kann aber auch ein winkel«= oder lotabhängig gesteuertes Schaltorgan vorgesehen werden, mit welchem die den einzelnen Druckzylindem zugeordneten Yentilorgane selbsttätig z.B. in'Abhängig von der Winkelstellung oder der lotrechten Stellung der Stempel bzw.- der Hahmen gesteuert werden.

009847/0322

BADORfGINAt

_r 5 - ■ ■ 1320858

In der Zeichnung ist ein "bevorzugtes Ausführungsbeispiel der •Erfindung dargestellt.» Es zeigen:

Fig. 1 die erfindungsgemäße Ventilvorrichtung im Schnitt·, Fig. 2 schematisch die Betriebsstellung der Ventilorgane der Ventilvorrichtung gemäß Fig» I₁ in der die Ventilorgane auf dieselbe Drosselstellung eingestellt sind.

In der. Zeichnung ist mit 1 das Ventilgehäuse bezeichnet, welches mittels einer Anschlußplatte 2 an den Ventilblock z.B. eines wandernden Ausbauelements in Gestalt eines Rahmens oder Ausbaubocks angeschlossen werden kann, das, wie an sich bekannt, mit einem Hangend-Schreitzylinder und einem Liegend-Schreitzylinder ausgerüstet ist»

Das Ventilgehäuse und die Anschlußplatte weisen eine Druckölbohrung 3 auf, die an die Druckseite eines Druckerzeugers, im allgemeinen einer Pumpe, angeschlossen ist. Mit der Druckölbohrung 3 sind zwei parallele Anschlußbohrungen 4 und 5 verbunden, die über die Ventile sowie über Anschlußbohrungen 6 und 7 an die beiden Verbraucher, im vorliegenden !Fall an die beiden Schreit zylinder angeschlossen sind. Die Änschlußbohrungen 6 und 7 befinden sich in Stopfen 8 und 9_} die in Querbohrungen 10 und 11 des Ventilgehäuses eingeschraubt sind.

Die Drosselventile bestehen aus Kugeln 12 und 13» die jeweils eine diametrale Bohrung 14 bzw. 15 aufweisen und die in Dichtschalen 16 gelagert sind, welche in.die Querbohrungen 10 und 11 eingesetzt sind. Die Dichtschalen 16 werden zweckmäßig aus einem geeigneten Lager- und Dichtungsmaterial, wie Kunst-

009847/0322

stoff, gefertigt.

In eine Gewindebohrung an der Oberseite des Ventilgelläuses 1 ist eine Sch.raubb.ulse 23 eingeschraubt, durch die eine Spindel 17 hindurchgreift, die endseifcig einen Vierkant 18 aufweist, auf dem ein Schalthebel 19 sitzt. An dem anderen Ende trägt die Spindel einen zungenartigen Ansatz 24, der in eine Nut am Umfang der oberen Kugel 12 einfaßt und dadurch nach Art einer ETut-]?e der verbindung eine drehschlüssige Verbindung zwischen der Spindel 1? und der Kugel 12 herstellt.

Die beiden Kugeln 12 und 13 sind über ein Drehstück 20 drehschlüssig verbunden, welches in einer die Querbohrungen 10 und 11 verbindenden Gehäusebohrung sitzt und welches endseitig jeweils eine Zunge 21 bzw. 22 trägt, die nach Art einer Feder in entsprechende Nuten der Kugeln 12 und 13 einfassen. Damit sind die beiden Kugeln untereinander sowie mit der Spindel drehschlüssig verbunden, so daß bei Betätigung des Handhel· xs t 19 die Kugeln gemeinsam im gleichen Drehsirin gedreht werden.

Die Bohrungen 1<? und 16 der beiden Kugeln sind gegeneinander so^Tffie gegenüber den Anschlußbohrungen 4, 6 bzw. 5, 7 winkelversetat so angeordnet, daß bei der Betätigung des Handhebels 19 die eine Kugel im Sinne einer Erhöhung des Drosselquerschnitts und die andere Kugel zugleich im Sinne einer Verminderung des Drosselquerschnitts verstellt wird. In Fig, 2 sind die beiden. Ventilkugeln 12 und 13 in derjenigen Schaltstellung gezeigt, in der die beiden Druckmittelzuführungen auf denselben Drosselquerschnitt eingestellt sind, so daß die

Q09$4?/0322 ' "

jwH>^>«^ BADORfQlNAt ~ ^ ~

an die DruckmittelZuführungen angeschlossenen Druckzylinder "bei gleichem Ausschubwiderstand dieselbe Druckflüssigkeitsmenge zugeführt erhalten. Die Ventilkugeln 12 und 13 sind hierbei so eingestellt, daß ihre Drosselbohrungen 14 und 15 die Anschlußbohrungen 4, 6 bzw. 5_} 7 etwa unter einem Winkel von 45 schneiden. Wird nun der Schalthebel 19 in der einen Drehrichtung bewegt, so drehen sich die Kugeln 12 und 13 gemeinsam in Pfeilrichtung P. Aus Fig. 2 ist zu ersehen, daß hierbei die obere Kugel 12 im Sinne einer Verminderung des Drosselquerschnitts (Verminderung der Überschneidung zwischen der Bohrung 14 und den Anschlußbohrungen 4 und 6) verstellt wird, während die untere Kugel 13 im Sinne einer Erhöhung des Drosselquerschnitts (Erhöhung der Überschneidung der Bohrung 15 mit den Anschlußboiirungen 5 und 7) gedreht wird, so daß die über die Bohrungen 5i 15 "und 7·zugeführte Druckölmenge ansteigt, während die über die Bohrungen 4, 14 und 6 dem anderen Druckzylinder zugeführte Druckölmenge entsprechend vermindert wird. Bei Weiterdrehung gelangen die Kugeln 12 und 13 in eine Drehstellung, in der die Überschneidung zwischen der Bohrung 14 der oberen Kugel mit den Anschlußbohrungen 4 und 6 Null ist, so daß hier die Druckölzuführung abgesperrt ist. Die untere Kugel 13 befindet sich dabei in einer Drehstellung, in der sich die Bohrungen 5t 15 und 7 voll überdecken, so daß hier die Drosselung der Druckölzuführung Null ist.

Werden die Kugeln 12 und 13 "bei entsprechender Betätigung des Handhebels 19 entgegen der Pfeilrichtung P gedreht, so kehren sich die Verhältnisse usu Die Anordnung ist deiageir-el; so ge-

00-9.847/0322

^ BAD ORIQffsfAk

troffen, daß in jeder Drehrichtung die Erhöhung des Drosselquerschnitts in der einen Leitung mit einer entsprechenden Verminderung des Drosselquerschnitts der anderen Leitung verbunden ist« Es ist daher möglich, mit Hilfe des Hebels Ϊ9 die · an die Druckölleitungen 6 und 7 angeschlossenen Druckzylinder in ihrer Druckbeaufschlagung genau zu steuern. Dasselbe läßt sich selbstverständlich auch dann erreichen, wenn anstelle von zwei Drosselventilen drei oder mehr Drosselventile in dem Ven- ^ tilgehäuse angeordnet sind, die jeweils in der Druckölzuführung eines Druckzylinders angeordnet sind und mittels des gemeinsamen Schalthebels 19 od.dgl. betätigt werden. Wie erwähnt, kann anstelle der Handbetätigung auch eine Betätigung einer Steuervorrichtung od.dgl. erfolgen, die die Drosselventile und damit die Druckbeaufschlagung der Druckzylinder in Abhängigkeit von einer Betriebsgröße, z.B. der Neigung oder Winkelstellung der Stempel bzw. der Rahmen steuert.

Mit Hilfe des Schalthebels 19 lassen sich die Drosselventile auch in eine Stellung bringen, bei der die DruckölZuführungen 4, 6 und 5» 7 beide von den Kugeln 12 und 13 vollständig ab-· gesperrt sind. Andererseits besteht aber auch die Möglich-

keit, der Steuerventilvorrichtung ein gesondertes Absperrventil zuzuordnen, mit dem sich beide DruckölZuführungen gleichzeitig absperren lassen. Die Steuervorrichtung dient in diesem Fall lediglich zur Steuerung der Druckbeaufschlagung der beiden Druckzylinder.

0984,7/0322

Claims

_ 9 _ 1820858 Ansprüche

1. Ausgleichs-Steuerventilvorrichtung für mehrere Druckzylinder eines schreitenden hydraulischen Ausbaus od..dgl., insbesondere für dessen Hangend- und Liegend-Schreitzylinder, wobei in einem Ventilgehäuse für jeden Druckzylinder in dessen Druckmittelzuleitung ein Ventilorgan angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß den als Drosselventilen ausgebildeten Ventilorganen (12, 13) ein gemeinsames Schaltorgan (19) zugeordnet ist, mit dem die Ventilorgane gemeinsam, jedoch gegensinnig so verstellbar sind, daß bei der Bewegung des einen Ventilorgans im Sinne einer Erhöhung des Drosselquerschnitts das andere Ventilorgan im Sinne einer Verminderung des Drosselquerschnitts und umgekehrt verstellt wird.

2. Ventilvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilorgane (12, 13) eine Mittellage aufweisen, in der sämtliche Ventilorgane auf denselben Drosselquerschnitt eingestellt sind.

3· Ventilvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilgehäuse (l) einen einzigen Druckmittel-Anschluß (3) aufweist und daß die Ventilprgane (12, 13) in Druckleitungen (4, 6 bzw. 5* 7) angeordnet sind, die parallel zueinander an diesen Druckmittel-Anschluß angeschlossen sind.

009847/0322

1320858

4. Ventilvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 Ms 3 ₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilorgane (12, 13) bms drehschlüssig miteinander verbundenen, mittels des gemeinsamen Schaltorgans (19) drehbaren Drehkörpern bestehen.

5. Ventilvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,. daß die Drehkörper (12, 13) Innenbohrungen (14* 15) aufweisen, deren Mündungen die Anschlußbohrungen (4,_: 6 bzw¹.

^ 5j 7) des Ventilgehäuses überschneiden, wobei die Mündungen der Bohrungen der Drehkörper in Umfangsrichtung gegeneinander winkelversetzt sind.

6. Ventilvorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehkörper (12, 13) über ein besonderes Drehstück (20) drehschlüssig miteinander verbunden sind, wobei die drehschlüssige Verbindung vorzugsweise als Wut-Feder verbindung ausgebildet ist.

7· Ventilvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6_r da-P durch gekennzeichnet, daß der eine Drehkörper (12), zweckmäßig über eine Hut-Federverbindung, mit einer Spindel (17) drehschlüssig gekuppelt ist.

8. Ventilvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7i dadurch gekennzeichnet, daß die Drehkörper (12, 13) aus Kugeln bestehen, die eine diametrale Bohrung (14, 15) aufweisen und die in pfannenartigen, mit den Anschlußbohrungen (4, 6 bzw. 5, 7) versehenen Lagern des Ventilgehäuses (1) drehbar sind.

- 11 ■-. 009847/0322

9. Ventil vor richtung .nach einem der Ansprüche 4 "bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehkörper bzw. die Kugeln (12, 13) in parallelen Bohrungen (10, 11) des Ventilgehäuses angeordnet und von in die Bohrungen eingesetzten Stopfen (8, 9) gegen Herausfallen aus den Bohrungen gesichert sind, wobei die Stopfen zweckmäßig mit Anschlußbohrungen (6, 7) versehen sind,

10. Ventilvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltorgan aus einem Handhebel (19) besteht.

11. Ventilvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch ein winkel- oder lotabhängig gesteuertes Schaltorgan (19)·

009847/0322

Leerseite