DE1929832U - CHECK VALVE, ESPECIALLY FOR HYDRAULIC SHOCK ABSORBERS. - Google Patents

Description

P.A.357 332*10,7.P.A. 357 332 * 10.7.

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Hoesch Aktiengesellschaft, Dortmund, Eberhardstraße 12 Rückschlagventil, insbesondere für hydraulische Stoßdämpfer Hoesch Aktiengesellschaft, Dortmund, Eberhardstrasse 12 Check valve, especially for hydraulic shock absorbers

Die Erfindung· bezieht sich auf ein Rückschlagventil, insbesondere für hydraulische Stoßdämpfer, mit einem ringscheibenförmigen, auf einem Kreis liegende Durchflußöffnungen abdeckenden Ventilverschlußstück und mit einer gewölbten, federnden, mit ihrer abgerundeten Umfangskante des Ventilverschlußstück gegen den Ventilsitz drückenden Ansehlagseheibe.The invention relates to a check valve, in particular for hydraulic shock absorbers, with an annular disc-shaped, valve closure piece covering flow openings lying on a circle and with a curved, resilient, with its rounded peripheral edge of the valve closure piece against the Valve seat pressing washer.

Es sind hydraulische Ventile bekannt, bei denen die Durchflußöffnungen ganz oder teilweise durch runde federnde Ventilverschlußstücke abgedeckt werden, die sich beim Überschreiten eines bestimmten Flüssigkeitsdrucks in den Durchflußöffnungen mehr oder weniger von diesen abheben. Es ist bei Ventilen dieser Art bekannt, daß durch Auswechseln der Ventilverschlußstücke die Charakteristik des jeweiligen Ventils verändert werden kann. Die runden Ventilverschlußstücke gestatten wie bekannt, eine konstruktiv gedrungene Bauweise des Ventils gegenüber anderen bekannten Ventilausführungen, bei denen der Anpreßdruck des jeweiligen plattenförmigen Verschlußstückes auf die Durchflußöffnung durch Schraubenfedern erzielt werden muß. Während bei der Schraubenfeder die Möglichkeit besteht, durch Nachspannung derselben alle Ventilfedern einer Serie auf den gleichen Vorspannungswert einzustellen, besteht' bei Ventilen mit runden federnden Ventilverschlußstücken nur unzulänglich die Möglichkeit,There are hydraulic valves known in which the flow openings be completely or partially covered by round resilient valve closure pieces, which are when exceeded a certain liquid pressure in the flow openings more or less stand out from these. It's with valves of this type known that by replacing the valve plugs the characteristics of the respective valve can be changed. The round valve plugs allow how known, a compact design of the valve compared to other known valve designs in which the Contact pressure of the respective plate-shaped closure piece on the flow opening must be achieved by helical springs. While With the helical spring there is the possibility of re-tensioning the same setting all valve springs of a series to the same preload value consists in valves with round resilient valve closing pieces only insufficiently the possibility of

Ventilen einer gleichen Serie die gleiche Federcharakteristik im laufenden Betrieb zu geben. Bei den bekannten mit runden Ventilverschlußstüeken ausgerüsteten hydraulischen Ventilen war "bislang eine Fein-Einstellung hinsichtlich des Anpreßdruckes der federnden Verschlußstücke bzw. ihres Biegewiderstandes gegenüber den auftretenden Flüssigkeitsdrücken nicht, mit der gewünschten Genauigkeit vorzunehmen. Man stößt hier auf die Schwierigkeit, daß die Verschlußstücke aufgrund ihrer Herstellung an verschiedenen Stellen vielfach unterschiedliche Federungseigenschaften aufweisen. So treten infolge der verschiedenartigen Bearbeitungsvorgänge, sei es durch Walzen, Vergüten oder Schleifen, im Federmaterial Eigenspannungen auf, deren G-röße und Verteilung bei der üblichen Fertigung solcher Verschlußstücke nicht vorauszusehen sind. Hinzu kommt, daß auch beim Ausstanzen der Verschlußstücke in diesen Schneidspannungen auftreten bzw. durch das Ausstanzen Spannungen frei werden, die zu Deformationen und einem über deren Fläche ungleichmäßig verteilten Spannungszustand führen. Wenn man auch die nach dem Stanzvorgang auftretenden plastischen Verformungen häufig erkennt und rückgängig machen kann, so läßt sich jedoch die später bei der Beanspruchung solcher Ventilverschlußstücke auftretende von dem inneren Spannungszustand anhängige Durchbiegung nicht im voraus feststellen. Das führt dazu, daß die Ventilverschlußstücke in ihrem Einbauzustand infolge ihrer unterschiedliehen Spannungsverteilung die DurchflußÖffnungen ungleichmäßig abdecken bzw. freigeben. Um die im Vorgang aufgezeigten Schwierigkeiten zu beseitigen, wurde bislang versucht, durch eine unrunde, vorzugsweise elliptischeValves of the same series have the same spring characteristics to give on the fly. In the known hydraulic valves equipped with round valve closing pieces was "up to now a fine adjustment with regard to the contact pressure the resilient closure pieces or their flexural resistance to the occurring fluid pressures not with the desired Accuracy. One encounters here the difficulty that the closure pieces due to their production at different Places often have different suspension properties. As a result of the various machining processes, be it by rolling, quenching and tempering or grinding, im Spring material has internal stresses, the size and distribution of which is not the case in the usual manufacture of such closure pieces are to be foreseen. In addition, when punching out the locking pieces in these cutting stresses occur or The punching releases stresses that lead to deformations and an unevenly distributed stress state over their surface to lead. If the plastic deformations that occur after the punching process are often recognized and reversed can do, but it can be done later with the stress such valve plugs occurring from the interior Do not determine the stress state of pending deflection in advance. This leads to the fact that the valve plugs in their Installed condition as a result of their different stress distribution cover or open the flow openings unevenly. In order to eliminate the difficulties identified in the process, attempts have so far been made to use a non-circular, preferably elliptical one

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Stutζscheibe, die Fein-Einsteilung dadurch zu erreichen, daß durch Drehen der Stützscheibe die Größe des Hebelarmes bezogen auf die lederdurchbiegung zwischen äußerer Stützseheibenkante und der -Mitte der Durchflußöffnung beim Fein-Einstellvorgang verändert werden konnte und somit über ein bekanntes Stau-Meßgerät für die durchlaufende Serie die Kraftgrößen-Einstellung im gewünschten Toleranzbereich erfolgen konnte. Der Fachteil dieses Verfahrens ist darin zu sehen, daß mit einer ausschließlich elliptischen Stützscheibe nur Ventile mit zwei Durchflußöffnungen eingestellt werden können und daß bei Ventilen mit mehreren Öffnungen die unrunde Formgebung der Stützscheibe sieh sinngemäß der Anzahl der Öffnungen anzupassen hätte. Hierbei stellt sich jedoch heraus, daß bei Ventilen mit mehreren Öffnungen kleineren Durchmessers die unrunde Formgebung von der runden Formgebung nur unwesentlich abweicht und die maßliehe Abweichung beider Formen nicht ausreicht, den gewünschten Effekt der Hebelarm-Veränderung zu erzielen, womit gleichzeitig auch die Einstellmöglichkeit entfällt. Bei Ventilen großen Durehmessers treten noch zusätzlich die durch Deformationsbrüche an den unrunden Stützscheibenkanten auftretenden Funktionsstörungen unerwünscht in Erscheinung. Da runde Ventilverschlußstüeke sich unter dem Druck des durch die Durchflußöffnungen strömenden Mediums sich bezogen auf die Anzahl der Öffnungen und des herrschenden Druckes konkav durchbiegen, führt jede Abweichung von einer zünden zur unrunden Stützscheibe zu unerwünschten und bekannt/erweise funktionsstörenden Spannungskonzentrationen an den Kanten der unrunden Stützscheiben bei fallender oder steigender Durehmesseränderung.Stutζscheibe to achieve the fine adjustment that through Turning the support disc the size of the lever arm in relation to the leather deflection between the outer edge of the support disc and the center the flow opening can be changed during the fine adjustment process was able to set the force size in the desired setting using a known congestion measuring device for the continuous series Tolerance range could be done. The technical part of this process is to be seen in the fact that with an exclusively elliptical Support disc only valves with two flow openings can be set and that for valves with several openings the non-round The shape of the support disk should be adapted accordingly to the number of openings. Here it turns out, however, that in valves with several openings of smaller diameter the non-circular shape of the round shape is only insignificant deviates and the dimensional deviation of the two forms is not sufficient to achieve the desired effect of the lever arm change, which at the same time eliminates the possibility of adjustment. In the case of valves with a large diameter knife, they also come through Deformation fractures occurring on the non-round supporting disk edges Malfunctions undesirable in appearance. Since round valve closures are under the pressure of the through the flow openings flowing medium bend concavely based on the number of openings and the prevailing pressure, leads Any deviation from an ignite to an out-of-round support disk leads to undesirable and known / proven dysfunctional stress concentrations at the edges of the out-of-round support disks decreasing or increasing change in diameter.

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Bei dem obenaufgezeigten Verfahren der Kraftgrößeneinsteilung mittels unrunder Stützscheibe ist es wichtig, daß die die Stützscheibe gegen das Verschlußstück drückende Mutter durch einen zusätzlichen Arbeitsgang, z.B. Verkörnen gegen den Schrauben- bzw. Wellenschaft, gesichert werden muß, da sonst durch die dynamisch pulsierende Beanspruchung ein Sich-Lösen der Mutter erfolgt und sich'die Einstellungswerte verändern.In the force sizing method outlined above by means of a non-circular support disc, it is important that the nut pressing the support disc against the locking piece through an additional work step, e.g. graining against the Screw or shaft shank, must be secured, otherwise the dynamic pulsating stress will result in loosening the mother takes place and the setting values change.

Ein anderer Vorschlag für ein in zwei Strömungsrichtungen arbeitendes Rückschlagventil sieht eine von einer leder belastete, die Durchflußöffnungen absperrende starre Abdeckplatte als Verschlußstück vor, wobei die Feder in einem gewissen Bereich hinsichtlich ihrer Kraft einstellbar ist in der Weise, daß die Feder entweder gespannt oder entspannt wird. Damit wird eine stufenlose Einstellbarkeit der Abdeckplatte erreicht, wie dies auch eine andere bekannte Ausführung mit einem gleichfalls starren ringplattenförmigen Ventilverschlußstück offenbart. Die mögliche Bewegung bei dem Ventil mit dem plattenförmigen Verschlußstück wird über eine Schraubenfeder gesteuert, deren Vorspannung mittels einer verstellbaren Mutter einstellbar ist. Die in sich starre Ringplatte bei dem anderen Ventil steht unter dem Einfluß einer Sternfeder. Gleichzeitig mit dem Verstellen der Mutter verstellt sich auch die Sternfeder, so daß damit eine Änderung der Federkraft für diese Sternfeder eintritt.Another suggestion for a non-return valve that works in two directions of flow is one that is loaded with leather, the flow openings shut off rigid cover plate as a closure piece, the spring in a certain The range in terms of their force is adjustable in such a way that the spring is either tensioned or relaxed. So that will a stepless adjustability of the cover plate is achieved, as is also another known design with an equally rigid one annular plate-shaped valve closure piece disclosed. The possible Movement in the valve with the plate-shaped closure piece is controlled by a helical spring, the bias of which by means of an adjustable nut is adjustable. The rigid ring plate in the other valve is under the influence of one Star spring. Simultaneously with the adjustment of the nut, the star spring is also adjusted, so that there is a change in the spring force stands for this star feather.

Die Aufgabe der Erfindung besteht gegenüber diesen bekannten Lösungen darin, bei Rückschlagventilen der eingangs genannten Art eine Einrichtung vorzusehen, mit deren Hilfe die Größe derThe object of the invention is in relation to these known ones Solutions are to provide a device for check valves of the type mentioned, with the help of which the size of the

Federkraft runder Ventilverschlußstücke den geweiligen Forderungen entsprechend eingestellt und jederzeit reguliert werden kann. Dieses Einstellen ist notwendig, da die Größe der Federkraft derartiger runder Ventilverschlußstücke von einer Reihe von Faktoren abhängig ist, so daß nach dem Einbau dieser'Ventilverschlußstücke noch jederzeit eine Feineinstellung möglich sein muß, und zwar muß diese jederzeitige Einstellung für jedes einzelne Yentilverschlußstück gegeben sein. Dies ist von besonderer Bedeutung, wenn beispielsweise bei einem Stoßdämpfer für die Druck- und Zugstufe YentilverSchlußstücke mit unterschiedlicher Kraft gefordert sind.Spring force of round valve plugs the usual Requirements can be set accordingly and regulated at any time. This setting is necessary because of the size the spring force of such round valve closing pieces from depends on a number of factors, so that fine adjustment can be made at any time after installation of these valve closing pieces must be possible, namely this setting must be given at any time for each individual Yentilverschlußstück. This is of particular importance when, for example, a shock absorber for the compression and rebound stage Y-valve locking pieces with different Force are required.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch die gleichzeitige Anwendung folgender Merkmale gelöst εThis object is achieved according to the invention by the simultaneous use of the following features ε

a) Das Yentilverschlußstück hat eine kleinere Federspannung als die Ansehlagscheibe,a) The valve locking piece has a smaller spring tension than the stop washer,

b) die Druckspannung der Anschlagscheibe gegen das Yentilverschlußstück ist stufenlos einstellbar, wobei sich der Durchmesser des Berührungskreises zwischen der Anschlagscheibe und dem Verschlußstück ändert,b) the compressive stress of the stop disc against the valve locking piece is continuously adjustable, whereby the diameter of the contact circle between the stop washer and the locking piece changes,

c) der Durchmesser des Berührungskreises zwischen der Anschlagscheibe und dem Yentilverschlußstück ist bei allen Einstellungen kleiner als derjenige, auf dem die Durchflußöffnungen liegen.c) the diameter of the contact circle between the stop disc and the valve closure piece is smaller than the one on which the flow openings are made in all settings lie.

Bei Anordnung mehrerer .Anschlagscheiben auf einem gemeinsamen zentralen Bolzen ist jede Anschlagscheibe einzeln einstellbar.When arranging several. Stop washers on a common central bolt, each stop disc is individually adjustable.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist schematiseh in den Abbildungen dargestellt. Es zeigen:An embodiment of the invention is schematically shown in FIG Illustrations shown. Show it:

Fig. 1 ein Rückschlagventil im Längsschnitt, Fig. 2 das Rückschlagventil der Figur 1 im Grundriß und Fig. 3 eine Verbindung einer Mutter mit einer Ansehlagscheibe. 1 shows a check valve in longitudinal section, FIG. 2 shows the check valve of FIG. 1 in plan and 3 shows a connection between a nut and a stop washer.

In einem hydraulischen Arbeitsrohr 1 arbeitet ein hydraulischer Kolben 2 mit den jeweiligen Durchflußöffnungen 3. Die Durchflußöffnungen 3 sind durch federnde ITentilversehlußstücke 4 abgedeckt, die sich über topfartig ausgebildete Anschlagscheiben 5 gegen den Ansatz der Kolbenstange β bzw. gegen die Mutter 7 stützen. Die Kolbenstange 6 sowie der Kolben 2 sind im Bereich der Kolbenaufnahme mit Gewinde versehen. Unter dem Angriff des hydraulischen Mediums bei der Bewegungsfrequenz hebt das Ventilverschluss tück 4 unter dem jeweiligen Kraftangriff über den Hebelarm L bzw. L1 ab.In a hydraulic working tube 1, a hydraulic piston 2 works with the respective flow openings 3. The flow openings 3 are covered by resilient IT-valve locking pieces 4, which is against the shoulder of the piston rod β or against the nut 7 via cup-shaped stop disks 5 support. The piston rod 6 and the piston 2 are threaded in the area of the piston receptacle. Under the attack of the hydraulic medium at the frequency of movement lifts the valve closure tück 4 under the respective force application via the lever arm L or L1.

Die topfartigen Anschlagscheiben 5 sind aus Federstahl hergestellt und gestatten bei der Überprüfung der Dämpfungscharakteristik in einer Staumeßanlage durch Drehen der Kolbenstange 6 gegenüber dem Kolben 2 und durch Drehen der Mutter 7 auf der Kolbenstange 6 gegenüber dem.Kolben 2 eine Veränderung des Hebelarmes L bzw. L1. Hierdurch besteht die Möglichkeit, die Fertigungstoleranzen der jeweiligen Ventilversehlußstücke 4 zu eliminieren und die gewünschte Federungscharakteristik einzustellen.The pot-like stop disks 5 are made of spring steel and allow when checking the damping characteristics in a flow measuring system by turning the piston rod 6 in relation to the piston 2 and by turning the nut 7 on the piston rod 6 compared to dem.Kolben 2 a change in the lever arm L or L1. This makes it possible to eliminate the manufacturing tolerances of the respective valve closure pieces 4 and the desired Adjust the suspension characteristics.

Die Durchflußöffnungen 3 sind versetzt auf dem Umfang des Kolbens angeordnet, so daß bei den Bewegungen jeweils in Bewegungsrichtung das hydraulische Medium durch das ebenfalls für die entsprechenden Durchflußöffnungen durchbohrte Tentilverschlußstück 4 hindurchtreten kann und das gegenseitige Ventilverschlußstück belastet. The flow openings 3 are arranged offset on the circumference of the piston, so that during the movements in each case in the direction of movement the hydraulic medium through the also for the corresponding Flow openings pierced valve closure piece 4 can pass and the mutual valve closure piece is loaded.

Auf Gfrund der Dimensionierung der Ansehlagscheiben 5, deren JFederungskraft höher als die der Yentilverschlußstücke 4 ist, tritt unter der Arbeitsfreqpenz keine federnde Wirkung der Anschlagscheiben 5 ein.On the basis of the dimensioning of the stop washers 5, their J Spring force higher than that of the valve locking pieces 4 is, there is no resilient effect under the Arbeitsfreqpenz the stop disks 5 a.

Die in Figur 3 dargestellte Ausbildung der Verbindung einer Mutter 7 mit einer Anschlagscheibe 5 gestattet einen schnelleren und sichereren Montagevorgang, da beide Einzelelemente, die Mutter 7 und die Anschlagscheibe 5> zusammen verbunden sind, ohne jedoch die erforderliche Beweglichkeit der Anschlagscheibe 5 beim Einstellvorgang zu behindern.The embodiment shown in Figure 3 of the connection Nut 7 with a stop washer 5 allows a faster and safer assembly process, since both individual elements, the Nut 7 and the stop washer 5> are connected together, but without the required mobility of the stop washer 5 to hinder the adjustment process.

Die obige Anordnung ermöglicht es, unabhängig voneinander die Charakteristik der Yentilfederscheiben für die Ober- und Unterseite des Kolbens wunschgemäß getrennt einzustellen.The above arrangement enables the characteristics of the Yentilfederscheiben for the upper and Adjust the underside of the piston separately as required.

Claims (2)

Abschrift Patentansprüche RA.357 392*10.7.65Copy of patent claims RA.357 392 * 7/10/65 1. Rückschlagventil, insbesondere für hydraulische Stoßdämpfer, mit einem ringseheibenförmigen, auf einem Kreis liegende Durchfluß-Öffnungen abdeckenden Ventilverschlußstück und mit einer gewölbten, federnden, mit ihrer abgerundeten Umfangskante das Ventilverschlußstüek gegen den Ventilsitz drückenden Anschlagscheibe, gekennzeichnet durch die gleichzeitige Anwendung folgender Merkmale:1. Check valve, especially for hydraulic shock absorbers, with a circular disk-shaped valve closure piece, lying on a circle, covering the flow openings and with an arched, resilient, the valve closure piece with its rounded peripheral edge Stop washer pressing against the valve seat, characterized by the simultaneous use of the following Features: a) Das Ventilverschlußstück (4) hat eine kleinere lederspannung als die inschlagscheibe (5)·a) The valve closure piece (4) has a smaller leather tension than the hammer (5) b) Die Druckspannung der Anschlagscheibe (5) gegen das Ventilverschlußstück (4) ist stufenlos einstellbar, wobei sich der Durchmesser des Berührungskreises zwischen der Anlageseheibe und dem VerSchlußstück ändert.b) The compressive stress of the stop disc (5) against the valve closure piece (4) is continuously adjustable, whereby the diameter of the contact circle between the contact disc and the closure changes. c) Der Durchmesser des Berührungskreises zwischen der Anschlagscheibe (5) und dem Ventilverschlußstück (4) ist bei allen Einstellungen kleiner als derjenige, auf dem die Durchflußöffnungen (3) liegen.c) The diameter of the contact circle between the stop disc (5) and the valve closure piece (4) is smaller in all settings than the one on which the flow openings (3) lie. 2. Rückschlagventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anordnung mehrerer Anschlagscheiben (5) auf einem gemeinsamen zentralen Bolzen (6) jede inschlagscheibe einzeln verstellbar ist.2. Check valve according to claim 1, characterized in that at Arrangement of several stop disks (5) on a common central bolt (6), each stop disk can be adjusted individually. » «ton" "volume