DE2751794A1 - Control slide of fluid slide valve - has catch device in sheath arrangement fixed to valve housing - Google Patents

Abstract

The control slide of the slide valve for the fluids has a control groove. In the operating area of this groove there is a detent groove for a catch device and spring to arrest the slide in its working positions. The catch device (16) is in a sheath arrangement fixed in the valve housing. It engages in the detent groove of the slide control groove (14) The catch detent can be arranged in the control slide and engages in a fixed detent groove (20).

Description

Schieberventil für Fluide Slide valve for fluids

In den deutschen Offenlegungsschriften 22 21 323 und 22 53 704 sind Steuerschieberventile offenbart, bei denen radial einwärts federbelastete Rastkörper in Rastnuten des Steuerschiebers eingreifen, um dessen Arbeitsstellungen festzulegen. Bei diesen Ventilen ist für die Unterbringung der Rasteinrichtung ein erheblicher zusätzlicher Platzbedarf erforderlich, der sich auf die Baugröße des Ventils vergrößernd auswirkt. Ferner ist ein beträchtlicher Fertigungsaufwand zum Vorsehen der Rasteinrichtung nötig, der entsprechende Fertigungskosten bedingt. Ferner sind aufgrund des Einbaues der Rasteinrichtung zusätzliche Abdichtungsprobleme zu bewältigen, abgesehen davon, daß hiermit ebenfalls ein Fertigungsaufwand mit entsprechenden Kosten verbunden ist. Bei dem erstgenannten Ventil entfallen die Abdichtungsprobleme nur, wenn sich die Aufnahmebohrung für die Rasteinrichtung in Richtung eines Fluidanschlusses erstreckt, so daß die Aufnahmebohrung durch ein durch den Anschluß hindurchgeführtes Bohrwerkzeug hergestellt werden kann.In the German Offenlegungsschriften 22 21 323 and 22 53 704 are Spool valves disclosed in which radially inwardly spring-loaded locking body engage in locking grooves of the control slide to determine its working positions. With these valves, a considerable amount of space is required to accommodate the latching device additional space required, which increases to the size of the valve affects. Furthermore, a considerable manufacturing effort is required to provide the latching device necessary, which requires the corresponding manufacturing costs. Furthermore, due to the installation the locking device to cope with additional sealing problems, apart from that this is also associated with a manufacturing effort with corresponding costs is. In the case of the first-mentioned valve, the sealing problems only arise if the receiving bore for the locking device extends in the direction of a fluid connection, so that the receiving bore through a drilling tool passed through the connection can be produced.

Anderenfalls muß das Ventilgehäuse von außen getrennt angebohrt und abgedichtet werden.Otherwise the valve housing must be drilled separately from the outside and be sealed.

Ferner sind in den deutschen Patentschriften 1 169 745 und 1 251 606 Schieberventile der fraglichen Art offenbart, bei denen der Steuerschieber eine axiale Verlängerung aufweist, die mit den Rastnuten versehen ist, in welche die im entsprechend verlängerten Ventilgehäuse untergebrachten, federbelasteten Rastkörper einrasten. Diese Ventile sind aufgrund ihrer durch die Verlängerung des Steuerschiebers bedingten großen Baulänge dort nicht einsetzbar, wo nur ein kleiner Einbauraum zur Verfügung steht, abgesehen von den Nachteilen, die bei den vorstehend genannten Ventilen aufgezählt sind.In addition, German patents 1,169,745 and 1,251,606 Spool valves of the type in question disclosed in which the control slide one has axial extension which is provided with the locking grooves in which the spring-loaded locking body housed in the correspondingly extended valve housing snap into place. These valves are due to their extension of the control slide Due to the large overall length, cannot be used where there is only a small installation space Is available, apart from the disadvantages associated with the above Valves are enumerated.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein. Schieberventil mit einer mechanischen Einrichtung zur Arretierung des Steuerschiebers in seinen Arbeitsstellungen zu schaffen, bei dem die Rasteinrichtung keinen die Abmessungen des Ventils vergrößernden Platz beansprucht, fertigungstechnisch einfach und billig herzustellen ist, keine zusätzlichen Abdichtungsprobleme aufwirft sowie neben einer zuverlässigen Arretierung des Steuerschiebers eine kurze Baulänge des Ventils gewährleistet.The invention specified in claim 1 is based on the object a. Slide valve with a mechanical device for locking the control slide to create in its working positions, in which the locking device does not have the Dimensions of the valve increasing space required, simple to manufacture and is cheap to manufacture, poses no additional sealing problems and in addition to a reliable locking of the control slide, a short overall length of the Valve guaranteed.

Mit dem Schieberventil nach der Erfindung wird erreicht, daß durch die besonders einfache Anordnung und Ausbildung der Rasteinrichtung kein zusätzlicher Platzbedarf für diese Einrichtung erforderlich ist, der die Baugröße des Ventils nachteilig beeinflußt. Es wird zur Unterbringung der Rasteinrichtung der ohnehin vorhandene Platz innerhalb des Ventils ausgenutzt. Der damit verbundene weitere Vorteil besteht darin, daß auch der fertigungstechnische Aufwand und die damit verbundenen Kosten beträchtlich herabgesetzt sind. Ein weiterer wichtiger Vorteil ist darin zu sehen, daß keine zusätzlichen Abdichtungsprobleme im Bereich der Rasteinrichtung am Ventilgehäuse gegeben sind, da in diesem keine zusätzlichen Bohrungen für die Rasteinrichtung erforderlich sind. Die vorgeschlagene Lösung ermöglicht ferner eine kurze Gesamtbaulänge des Ventils unter Beibehaltung einer sicheren Funktion der Rasteinrichtung.With the slide valve according to the invention it is achieved that by the particularly simple arrangement and design of the locking device no additional The space required for this facility depends on the size of the valve adversely affected. It is used to accommodate the locking device anyway Existing space within the valve is used. The related further The advantage is that the manufacturing effort and the associated Costs are reduced considerably. Another major benefit is in it to see that no additional Sealing problems in the area the latching device on the valve housing are given, since there are no additional Holes for the locking device are required. The proposed solution enables also a short overall length of the valve while maintaining a safe function the locking device.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Bei der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 2 wird ein besonders geringer Fertigungsaufwand erreicht, da die beiden Bohrungen der Hülsenanordnung sehr kurz sind und im übrigen für die Unterbringung der Rastfeder schon vorhandener Raum in der Hülsenanordnung ausgenutzt wird, wobei sich als Rastfeder besonders gut eine Blattfeder eignet.Advantageous further developments of the invention are set out in the subclaims specified. In the embodiment of the invention according to claim 2 is a special low manufacturing costs achieved because the two holes of the sleeve assembly are very short and, moreover, are already available for accommodating the detent spring Space in the sleeve assembly is used, with a locking spring in particular a leaf spring is well suited.

Die Erfindung ist nachstehend beispielsweise in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine erste Ausführungsform nach der Erfindung, Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie II-II in Fig. 1, Fig. 3 einen Axialschnitt durch eine zweite Ausführungsform nach der Erfindung.The invention is described below in connection with, for example attached drawings explained in more detail. They show: FIG. 1 an axial section through a first embodiment according to the invention, Fig. 2 shows a cross section according to the Line II-II in Fig. 1, Fig. 3 shows an axial section through a second embodiment according to the invention.

Nach Fig. 1 besteht das Ventilgehäuse 1 aus einem zylindrischen Mittelteil 2 und aus zwei das Mittelteil abschließenden Endstücken 3 und 4, die mittels Schrauben 5 am Mittelteil befestigt sind. Das Mittelteil weist die Arbeitsanschlüsse auf, von denen der Einfachheit halber nur ein Anschluß 8 gezeigt ist (Fig. 2). In dem Gehäuse 1 ist zunächst eine Hülsenanordnung 6 untergebracht, in welcher wiederum ein axial bewegbarer Ventilschieber 7 lose gelagert ist, der über die beiden in den Endstücken vorgesehenen Steuereingänge Y und Z in seine Arbeitsstellungen verschiebbar ist. Die Hülsenanordnung 6 besteht aus einer den Ventilschieber 7 unmittelbar umgebenden Schieberhülse 9 mit Strömungsdurchgängen 10, wie es an sich bekannt ist. Die weiteren Bestandteile sind Distanzringe 11, die ebenfalls in an sich bekannter Weise zur Schaffung von Strömungsdurchgängen ausgebildet sind, wie Fig. 1 deutlich zeigt. O-Ringe 12 und weitere Elemente 13 sorgen für eine Abdichtung gegen das das Ventil durchströmende Fluid.According to Fig. 1, the valve housing 1 consists of a cylindrical central part 2 and from two end pieces 3 and 4, which terminate the middle part and which are fastened by means of screws 5 are attached to the middle part. That Middle part shows the working connections on, of which only one connection 8 is shown for the sake of simplicity (Fig. 2). In the housing 1 is initially housed a sleeve assembly 6, in which in turn an axially movable valve slide 7 is loosely mounted, which via the two in the end pieces provided control inputs Y and Z can be moved into its working positions is. The sleeve arrangement 6 consists of a valve slide 7 immediately surrounding it Slide sleeve 9 with flow passages 10, as is known per se. The others Components are spacer rings 11, which are also used in a known manner Creation of flow passages are formed, as Fig. 1 clearly shows. O-rings 12 and other elements 13 provide a seal against the valve flowing fluid.

Der Ventilschieber 7 weist beispielsweise zwei umlaufende Steuernuten 14 auf, welche in üblicher Weise für die Umsteuerung des Fluids zwischen den Arbeitsanschlüssen 8 verantwortlich sind. Eine Steuernut 14 weist vorteilhaft zwei Rastnuten 15 auf, deren Profilierung aus Fig. 1 gut zu erkennen ist. Der Mittenabstand der beiden Rastnuten entspricht derjenigen Wegstrecke, um den Schieber 7 von einer Arbeitsstellung in die nächste gelangen zu lassen, wo er wieder sicher fixiert wird.The valve slide 7 has, for example, two circumferential control grooves 14, which in the usual way for reversing the fluid between the working connections 8 are responsible. A control groove 14 advantageously has two locking grooves 15, the profiling of which can be clearly seen from FIG. 1. The center-to-center distance of the two Latching grooves corresponds to that distance to the slide 7 from a working position to get into the next one, where it is securely fixed again.

Die Fixierung erfolgt durch vorzugsweise in Kugelform ausgebildete Rastkörper 16 (Fig. 2), welche lose in radialen Bohrungen 17 der Schieberhülse 9 gelagert sind. Eine Rast feder in Form einer halbkreisförmig gebogenen Blattfeder 18, welche den Schieber 7 und die Hülsenanordnung 6 entsprechend umgibt, drückt die beiden Rastkugeln radial einwärts, wodurch diese vorgespannt in die jeweilige Rastnut gedrückt werden. Anstatt der Blattfeder kann auch ein formgleiches oder formähnliches Federelement aus beispielsweise Drahtwerkstoff gewählt werden, wie auch die Verwendung eines anderen Federelementes oder einer Federeinrichtung möglich ist, das bzw. die in Form und Wirkungsweise der Blatt feder oder dem erwähnten Drahtfederelement äquivalent ist.The fixation is carried out by preferably designed in a spherical shape Latching body 16 (Fig. 2), which loosely in radial bores 17 of the slide sleeve 9 are stored. A locking spring in the form of a semicircular curved Leaf spring 18, which surrounds the slide 7 and the sleeve arrangement 6 accordingly, presses the two locking balls radially inwards, whereby they are preloaded into the respective one Locking groove are pressed. Instead of the leaf spring, an identical or shape-like spring element can be selected from, for example, wire material, such as the use of another spring element or a spring device is also possible is that or the spring in the shape and mode of action of the leaf or the mentioned wire spring element is equivalent.

Bei diesem Beispiel wird der zwischen dem Mittelteil 2 des Ventilgehäuses 1 und dem im Bereich der Rastkugeln 16 vorgesehenen Distanzring 11 gebildete Raum zur Aufnahme der Rastfeder 18 ausgenutzt, wie aus beiden Fig. klar zu erkennen ist, so daß nur die beiden Bohrungen 17 in der Schieberhülse 9 für die Unterbringung der Rastkörper zusätzlich herzustellen sind. Ggf. kann jedoch auch eine besondere Aussparung in der Hülsenanordnung für die Unterbringung der Rast feder vorgesehen sein.In this example the between the middle part 2 of the valve housing 1 and the spacer ring 11 provided in the area of the locking balls 16 used to accommodate the detent spring 18, as can be clearly seen from both figures, so that only the two bores 17 in the slide sleeve 9 for accommodation the locking body are also to be produced. If necessary, however, a special Recess in the sleeve assembly for accommodating the locking spring provided be.

Es ist vorteilhaft, die in Fig. 1 gezeigte Profilierung der Rastnuten 15 zu wählen, weil hierbei die Rastkugeln 16 leicht ein- bzw.It is advantageous to have the profiling of the locking grooves shown in FIG. 1 15 to choose, because here the locking balls 16 are easy to engage or disengage.

ausrasten können. Es ist jedoch auch eine abgeänderte Profilierung mDglich.Auf jeden Fall solltendie äußeren Kantenübergänge zur Erleichterung des Rastvorganges gerundet oder entsprechend ausgebildet sein, zumal die Rastkugeln relativ klein sein können, wie aus Fig. 2 hervorgeht.can freak out. However, it is also a modified profile Possible. In any case, the outer edge transitions should make it easier to Locking process rounded or designed accordingly, especially since the locking balls can be relatively small, as can be seen from FIG.

Obwohl die Rastanordnung 16, 18 mindestens teilweise im Strömungsweg des durch das Schieberventil geleiteten Fluids liegt, z.B. die in die Steuernut 14 eingreifenden Rastkugeln 16, wird der Fluidfluß nur völlig unbedeutend beeinflußt.Although the locking arrangement 16, 18 is at least partially in the flow path of the fluid passed through the slide valve, e.g. that in the control groove 14 engaging detent balls 16, the fluid flow is only marginally affected.

Eine weitere Ausführungsform ist in Fig. 3 gezeigt, wobei das Ventilgehäuse 1 der Einfachheit halber weggelassen ist, ansonsten aber die gleichen Bezugsziffern gelten.Another embodiment is shown in Fig. 3, wherein the valve housing 1 is omitted for the sake of simplicity, but otherwise the same reference numerals are valid.

Die Hülsenanordnung kann in diesem Fall aus einer einzelnen Hülse 19 bestehen, bei der die üblichen Fluidströmungswege nur der Klarheit wegen fortgelassen sind. Diese liülse 19 weist die Rastnutung auf, die aus zwei voneinander beabstandeten Rastnuten 20 besteht.The sleeve arrangement can in this case consist of a single sleeve 19 in which the usual fluid flow paths are omitted for clarity are. This sleeve 19 has the locking groove, which consists of two spaced apart There is locking grooves 20.

Die kugelförmigen Rastkörper 16 befinden sich in einer vorteilhaft als Durchgangsbohrung ausgebildeten, radialen Aufnahmebohrung 21 des Ventilschiebers 7 und werden von einer ebenfalls darin gelagert ten wendelförmigen Druckfeder 22 radial nach außen gedrückt, so daß sie in die Rastnuten 20 einrasten können. Die Aufnahmebohrung ist vorzugsweise innerhalb der Steuernut 14 des Ventilschiebers 7 vorgesehen.The spherical locking bodies 16 are advantageously located in one formed as a through hole, radial receiving hole 21 of the valve slide 7 and are supported by a helical compression spring 22 also mounted therein pressed radially outward so that they can snap into the locking grooves 20. the The receiving bore is preferably within the control groove 14 of the valve slide 7 provided.

Der Innendurchmesser der llülse 19 im Bereich zwischen den beiden Rastnuten 20 ist geringfügig, d.h. einige Zehntelmillimeter, größer ausgeführt als der übrige Innendurchmesser der TIülse. Auf diese Weise wird ein mögliches Festsetzen des Steuerscl1iebers 7 in dem Ilülsenbereich zwischen den Rastnuten verhindert, was dadurch entstehen kann, daß die Rastkörper 16 entlang ihrer llubbahn auf dem genannten Zwischenbereich infolge ständiger llubbewegullg auf derselben Bahn Auswerfungen des Hülsenmaterials- bewirken können.The inside diameter of the sleeve 19 in the area between the two Locking grooves 20 is slightly, i.e. a few tenths of a millimeter, larger than the remaining inner diameter of the sleeve. This way becomes a possible fixing of the control valve 7 prevented in the sleeve area between the locking grooves, what result from it can that the locking body 16 along their Movement on the mentioned intermediate area as a result of constant movement on the same Web can cause ejections of the core material.

In alternativer Ausbildung kann statt der ilülse 19 auch das Ventilgehäuseteil 2 vorgesehen sein. In jedem Fall ist die Rastnutung 20 jedoch ortsfest, so daß sich nach dieser Ausführungsform die Rasteinrichtung zusammen mit dem Ventilschieber 7 axial bewegt.In an alternative embodiment, the valve housing part can also be used instead of the sleeve 19 2 may be provided. In any case, the locking groove 20 is stationary, so that according to this embodiment, the latching device together with the valve slide 7 moved axially.

Die vorstehend beschriebenen Schieberarretierungen haben den weizieren Vorteil, daß dem durch den Rastvorgang bedingten Verschleiß auf einfache Weise entgegengewirkt werden kann. Da der Ventilschieber 7 und die Schieberhülse 9 bzw. 19 diesbezüglich als Laufpaarung aufeinander abgestimmt sein müssen, kann nunmehr auch die Oberfläche der Rastnuten 15; 20 auf einfache Weise kostensparend gehärtet werden, da dies gleichzeitig mit der Jlärtebehandlung des Ventilschiebers in einem Arbeitsgang durchgeführt wird. Das gleiche gilt entsprechend auch für die Bohrungen 17 der Schieberhülse 9 bzw.The slide locks described above have the white The advantage that the wear caused by the locking process is counteracted in a simple manner can be. Since the valve slide 7 and the slide sleeve 9 and 19 in this regard must be matched to one another as a running pairing, the surface can now also the locking grooves 15; 20 can be hardened in a simple manner, saving costs, since this is done at the same time is carried out with the treatment of the valve slide in one operation. The same applies accordingly to the bores 17 of the slide sleeve 9 or

für die Aufnahmebohrung 21 des Schiebers 7, die die Rastkugeln 16 aufnehmen. Die Rastkugeln bzw. Rastkörper sind hinsichtlich ihrer Oberflächenhärte in üblicher Weise vorbereitet. Insgesamt weisen die erwähnten Gleitpartner vorteilhaft die gleiche oder etwa die gleiche Oberflächenhärte auf.for the receiving bore 21 of the slide 7, which the locking balls 16 take up. The locking balls or locking bodies are in terms of their surface hardness prepared in the usual way. Overall, the mentioned sliding partners have advantageous the same or approximately the same surface hardness.

In den beschriebenen Beispielen sind zwei Rastnuten nebeneinander liegend vorgesehen, um den Ventilschieber.in beiden Arbeitsstellungen sicher mechanisch festzulegen. Es sind jedoch auch Fälle denkbar, in denen nur eine Arbeitsstellung durch die Rasteinrichtung gesichert ist, während die andere Arbeitsstellung durch entsprechende Fluidbeaufschlagung des Ventilschiebers gehalten wird. Für derartige Fälle braucht nur eine Rastnut 15; 20 vorgesehen zu sein.In the examples described, there are two locking grooves next to each other Provided lying around the valve slide in both working positions for sure to be set mechanically. However, cases are also conceivable in which only one working position is secured by the locking device, while the other working position by corresponding fluid admission of the valve slide is held. For such Cases only needs a locking groove 15; 20 to be provided.

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Claims (5)

Ansprüche Schieberventil für Fluide, für dessen Steuerschieber, der wenigstens eine umlaufende Steuernut aufweist, eine radial.wirkende, mit einer im Wirkungsbereich der Steuernut vorgesehenen Rastnutung zusammenarbeitenden Rasteinrichtung aus Rastkörper und Rastfeder zur Arretierung des Schiebers in seinen Arbeitslagen vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Rasteinrichtung (16, 18) in einer im Ventilgehäuse fixierten Hülsenanordnung (6) vorgesehen ist und in an sich bekannter Weise in die Rastnutung (15) der Schiebersteuernut (14) eingreift oder daß die Rasteinrichtung im Steuerschieber (7) angeordnet ist und in eine ortsfeste Rastnutung (20) eingreift. Claims slide valve for fluids, for its control slide, the has at least one circumferential control groove, one radially acting, with an im Effective area of the control groove provided locking groove cooperating locking device made of locking body and locking spring to lock the slide in its working positions is provided, characterized in that the latching device (16, 18) in one in the valve housing fixed sleeve arrangement (6) is provided and known per se Way engages in the locking groove (15) of the slide control groove (14) or that the locking device is arranged in the control slide (7) and engages in a fixed locking groove (20). 2. Schieberventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vorzugsweise zwei sich diametral gegenüberliegende, je in einer Bohrung (17) der Hülsenanordnung gelagerte, kugelförmige Rastkörper (16) vorgesehen und von einer gemeinsamen, etwa halbkreisförmigen Blattfeder (18) oder einem formähnlichen Federelement vorgespannt gehalten sind.2. Slide valve according to claim 1, characterized in that preferably two diametrically opposite one another, each in a bore (17) of the sleeve arrangement mounted, spherical locking body (16) provided and of a common, for example semicircular leaf spring (18) or a spring element of similar shape are held. 3. Schieberventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vom Nutgrund der Schiebersteuernut (14) eine vorzugsweise als Durchgangsbohrung ausgebildete Aufnahmebohrung (21) für die Rasteinrichtung (16, 22) ausgeht, in der zwei kugelförmige Rastkörper (16) und eine die beiden Rastkörper auseinanderdrückende Druckfeder (22) gelagert sind.3. Slide valve according to claim 1, characterized in that from Groove base the slide control groove (14) is preferably designed as a through hole Receiving bore (21) for the latching device (16, 22) starts out, in which two spherical Latching body (16) and a compression spring (22) pushing the two latching bodies apart are stored. 4. Schieberventil nach Anspruch 3, bei dem die Rastnutung aus zwei voneinander beabstandeten Rastnuten besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser der Hülsenanordnung (19) oder des Ventilgehäuses (2) zwischen den Rastnuten (20) geringfügig größer ist als der übrige Innendurchmesser der Hülsenanordnung bzw. des Ventilgehäuses.4. Slide valve according to claim 3, wherein the locking groove consists of two spaced apart locking grooves, characterized in that the inner diameter the sleeve arrangement (19) or the valve housing (2) between the locking grooves (20) is slightly larger than the remaining inner diameter of the sleeve arrangement or of the valve body. 5. Schieberventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuernut (14) einschl. der in ihr enthaltenen Rastnutung (15) und der die Rastkörper (16) haltenden Bohrungen (17) der Hülsenanordnung (6) bzw. daß alernativ die Hülsenanordnung (19) oder das Ventilgehäuse (2) einschl. der die Rastkörper haltenden Aufnahmebohrung (21) des Steuerschiebers (7) gleiche oder etwa gleiche Oberflächenhärte aufweisen.5. Slide valve according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the control groove (14) including the locking groove contained in it (15) and the Latching body (16) holding bores (17) of the sleeve arrangement (6) or that alternatively the sleeve arrangement (19) or the valve housing (2) including the latching body holding receiving bore (21) of the control slide (7) the same or approximately the same Have surface hardness.