| (19) |
 |
|
(11) |
EP 0 123 088 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
|
15.01.1986 Patentblatt 1986/03 |
| (22) |
Anmeldetag: 09.03.1984 |
|
| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)4: F15B 13/08 |
|
| (54) |
Hydraulisches Wegeventil zum Steuern eines doppeltwirkenden Motors
Hydraulic directional valve for controlling a double-acting servo motor
Valve hydraulique directionnelle pour la commande d'un servomoteur à double effet
|
| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
|
DE FR GB IT |
| (30) |
Priorität: |
25.03.1983 DE 3310863
|
| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
|
31.10.1984 Patentblatt 1984/44 |
| (71) |
Anmelder: ROBERT BOSCH GMBH |
|
70442 Stuttgart (DE) |
|
| (72) |
Erfinder: |
|
- Kötter, Wolfgang, Dipl.-Ing.
D-7145 Markgröningen (DE)
|
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
|
| |
|
|
|
|
| |
|
| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
Stand der Technik
[0001] Die Erfindung geht aus von einem hydraulischen Wegeventil zum Steuern eines doppeltwirkenden
Motors mit einem 3Wege-Stromregelventil nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist
schon ein solches hydraulisches Wegeventil aus der US-A-3 3 901 264 bekannt, das für
eine Steuerung im offenen Kreis einen mit drei Kammern ausgebildeten Neutralumlaufkanal
aufweist, der im Gehäuse mittig zwischen den Motorkammern und den Rücklaufkammern
angeordnet ist. In der gleichen Querschnittsebene wie die Umlaufkammern ist senkrecht
zum Steuerschieber ein 3-Wege-Stromregelventil angeordnet, dessen zugehörige Verstelleinrichtung
an der Oberseite des Ventilgehäuses zwischen den beiden Motoranschlüssen nach außen
ragt. Von Nachteil bei diesem Wegeventil ist, daß die Verstelleinrichtung durch ihre
Lage zwischen den an die Motoranschlüsse heranführenden Rohrleitungen schlecht zugänglich
ist. Zudem führt die nach oben herausgeführte Verstelleinrichtung auch häufig zu Einbauproblemen
beim Wegeventil. Die zueinander senkrechte Lage von Steuerschieber und Stromregelventil
führt ferner dazu, daß Schieberbohrungen in zwei zueinander senkrecht stehenden Achsen
bearbeitet werden müssen, was sich kostenerhöhend ausvirkt. Weiterhin führt diese
senkrechte Anordnung zu einer relativ komplizierten und damit teueren Bauart des Stromregelventils,
bei der ferner enge Querschnitte auftreten können. Diese Anordnung des Stromregelventils
hat ferner den Nachteil, daß sie sich schlecht zur Anordnung von Zusatzventilen im
Bereich der Motoranschlüsse eignet. Auch können bei der bekannten Bauart nur gleich
große Konstantströme zu den Motoranschlüssen gesteuert verden. Darüber hinaus hat
dieses Wegeventil vor allem den Nachteil, daß der Konstantstrom des Stromreglers nur
zu dem betreffenden, einen Wegeventil gesteuert werden kann und nicht für einen Blockabschnitt
aus mehreren Wegeventilen zur Verfügung steht.
[0002] Ferner ist aus der US-A-3 415 265 ein hydraulisches Wegeventil bekannt, bei dem beide
Motoranschlüsse mit einem Konstantstrom vom 3-Wege-Stromregelventil versorgbar sind.
Dabei sind die Kammern für Versorgung, Motor und Rücklauf symmetrisch zu einem aus
drei Kammern bestehenden Neutralumlaufkanal angeordnet, so daß das Wegeventil für
eine sogenannte Links- oder Rechtsausführung verwendbar ist. Nachteilig bei diesem
Wegeventil ist jedoch, daß die beiden Stromregelventile in dem hohlen Steuerschieber
angeordnet und damit von außen nicht verstellbar sind. Der überschüssige Reststrom
eines Stromreglers wird zudem in den Rücklaufkanal geleitet. Auch dieses Wegeventil
ist nicht mit einfachen Mitteln so veränderbar, daß der Konstantstrom der Stromregelventile
für einen Blockabschmitt aus mehreren Wegeventilen zur Verfügung steht.
Vorteile der Erfindung
[0003] Das erfindungsgemäße hydraulische Wegeventil mit den kennzeichnenden Merkmalen des
Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß seine Verstelleinrichtung des Stromregelventils
von außen leicht zugänglich ist und zudem eine gleiche Grundausführung für beide Schaltungsarten
des Stromregelventils ermöglicht. So läßt sich lediglich mit einfachen Maßnahmen aus
der Grundausführung ein Wegeventil realisieren, bei dem nur das betreffende Wegeventil
mit dem Konstantstrom des Stromregelventils versorgt wird oder es läßt sich eine Ausführung
erreichen, bei welcher der Konstantstrom einem Blockabschnitt aus mehreren Wegeventilen
zur Verfügung steht. In jedem Fall wird dabei der Reststrom des Stromreglers in den
Neutralumlaufkanal geleitet. Die Verstelleinrichtung des Stromreglers ist nun von
den zu den Motoranschlüssen führenden Rohrleitungen weit entfernt und kann deshalb
gut bedient werden. Alle Schieberbohrungen im Gehäuse sind nun von der gleichen Stirnfläche
aus bearbeitbar, was sich kostensenkend auswirkt. Zweckmäßig ist ferner, daß sich
die Ausdehnung des Gehäuses in Längsachse des Steuerschiebers durch diese Anordnung
des Stromregelventils nicht vergrößert. Besonders vorteilhaft ist ferner, daß sich
diese Bauart für die sogenannte Links- und Rechtsausführung eignet.
[0004] Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen
und Verbesserungen des im Hauptanspruch angegebenen Wegeventils möglich. Besonders
vorteilhaft ist eine Ausbildung gemäß Anspruch 2, weil dies einen Einbau von Zusatzventilen
wie z.B. Sperrventilen im Gehäuse im Bereich der Motor-anschlüsse begünstigt. Gemäß
Anspruch 3 läßt sich in zweckmäßiger Weise eine Ausführung erreichen, bei welcher
der Konstantstrom des Strom regelventils für einen Blockabschnitt aus mehreren Wegeventilen
zur Verfügung steht, wobei gemäß Anspruch 4 diese besonders kompakt baut. Gemäß Anspruch
5 läßt sich in vorteilhafter Weise eine Ausführung erreichen, bei welcher der Konstantstrom
des Stromregelventils einem einzelnen Wegeventil zur Verfügung steht. Eine zweckmäßige
Ausbildung ergibt Anspruch 6, wodurch der Konstantstrom zu beiden Motoranschlüssen
gesteuert werden kann. Gemäß Anspruch 7 läßt sich eine Ausführung realisieren, bei
der für beide Motoranschlüsse unterschiedliche Konstantströme möglich sind. Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen, der Beschreibung
sowie der Zeichnung.
Zeichnung
[0005] Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in
der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen
Figur 1 eine Steuereinrichtung mit einem ersten Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Wegeventils in vereinfachter Darstellung
Figur 2 einen Längsschnitt durch das erfindungsgemäße Wegeventil nach Figur 1,
Figur 3 einen Querschnitt nach I-I in Figur 2 und
Figur 4 einen Querschnitt nach II-II in Figur 2.
Figur 5 zeigt eine Steuereinrichtung mit einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Wegeventils in vereinfachter Darstellung,
Figur 6 einen teilweisen Längsschnitt durch das erfindungsgemäße Wegeventil nach Figur
5 und
Figur 7 einen teilweisen Längsschnitt durch eine dritte Ausführungsform des Wegeventils.
Beschreibung der
Ausführungsbeispiele
[0006] Die Figur 1 zeigt eine Steuereinrichtung 10, bei der ein erstes, zweites bzw. drittes
Wegeventil 11, 12, 13 zwischen eine Anschlußplatte 14 und eine Endplatte 15 geflanscht
sind. Alle Wegeventile 11 bis 13 sind als 6-Wege-3Stellungs-Ventile ausgebildet und
hintereinander in einen Neutralumlaufkanal 16 geschaltet, der von einer Pumpe 17 über
die Anschlußplatte 14 und die Wegeventile hinweg zur Endplatte 15 und wieder zurück
in einen Tank 18 geführt ist. In der Anschlußplatte 14 zweigt von dem Neutralumlaufkanal
16 ein Zulaufkanal 19 ab, an den die einzelnen Wegeventile 11 bis 13 jeweils über
einen Versorgungskanal 21, 22 bzw. 23 parallel angeschlossen sind.
[0007] In dem erfindungsgemäßen Wegeventil 12 ist in den Zulaufkanal 19 ein 3Wege-Stromregelventil
24 geschalet, das von außen verstellbar ist. Sein Eingang 25 ist mit dem stromaufwärts
liegenden Abschnitt des Zulaufkanals 19 verbunden, während sein Konstantstrom-Ausgang
26 so mit dem stromabwärts liegenden Zulaufkanal 19 verbunden ist, daß die Versorgungskanäle
22 und 23 parallel zueinander verlaufen. Von einem Reststrom-Ausgang 27 des Stromregelventils
24 führt ein Reststromkanal 28 zum Neutralumlaufkanal 16 im Bereich zwischen zweitem
(12) und drittem Wegeventil 13.
[0008] Das zweite Wegeventi) 12 hat eine dem ersten Wegeventil 11 zugewandte erste Flanschfläche
29 sowie eine dem dritten Wegeventil 13 zugewandte zweite Flanschfläche 31. In der
ersten Flanschfläche 29 bilden der Zulaufkanal 19 sowie der Neutralumlaufkanal 16
die jeweils stromaufwärts liegenden Öffnungen 32 bzw. 33, während die gleichen Kanäle
19, 16 in der zweiten Flanschfläche 31 die ablaufseitigen Öffnungen 34 bzw. 35 bilden.
[0009] Wie Figur 2 als Längsschnitt durch das zweite Wegeventil 12 näher zeigt, weist es
in einem Gehäuse 36 eine durchgehende Längsbohrung 37 auf, im der ein Steuerschieber
38 dicht und gleitend geführt ist. In der Längsbohrung 37 sind durch ringförmige Erweiterungen
für die Druckmittelsteuerung insgesamt neun Kammern ausgebildet. Davon dienen drei,
in der Mitte des Gehäuses 36 angeordnete Kammern als Umlaufkammern 39,41,42, welche
dem Neutralumlaufkanal 16 zugeordnet sind. Wie dabei Figur 4 näher zeigt, sind die
beiden äußeren Umlaufkammern 39,42 mit der stromaufwärts liegenden Öffnung 33 in der
ersten Flanschfläche 29 verbunden, während die mittlere Umlaufkammer4l mit der stromabwärts
liegenden Öffnung 35 in der zweiten Flanschfläche 31 Verbindung hat. Zu beiden Seiten
der Umlaufkammern 39, 41, 42 liegen angrenzend an letzere eine erste (43) bzw. zweite
Versorgungskammer44, eine erste (45) bzw. zweite Motorkammer 46 sowie eine erste (47)
bzw. zweite Rücklaufkammer 48. Die beiden Rücklaufkammern 47,48 sind über einen Querkanal
49 miteinander verbunden, der seinerseits mit einem Rücklaufkanal 51 in Verbindung
steht. Den beiden Motorkammern 45, 46 sind in an sich bekannter Weise Motoranschlüsse
52 bzw. 53 zugeordnet. Sämtliche Kammern 39 bis 48 in Längsbohrung 37 sind somit symmetrisch
zu einer Mittelachse ausgebildet, die durch die mittlere Umlaufkammer41 verläuft.
[0010] Wie Figur 2 ferner zeigt, verläuft im Gehäuse 36 ausgehend von der mittleren Umlaufkammer
41 ein gabelförmig sich verzweigender Bruckenkanal 54 nach unten, in bezug auf die
Längsbohrung 37 also in eine zur Lage der Motoranschlüsse 52, 53 entgegengesetzt verlaufende
Richtung. Der Brückenkanal 54 gabelt sich in zwei Zweige 55, 56, deren zueinander
parallel verlaufende Enden eine erste (57) bzw. eine zweite Hilfsbohrung 58 kreuzen
und dort Reststromkammern 59 bzw. 61 bilden. Die beiden Hilfsbohrungen 57, 58 liegen
im Gehäuse 36 koaxial zueinander und verlaufen parallel zur Längsbohrung 37. Die von
beiden Stirnseiten des Gehäuses her eingebrachten Hilfsbohrungen 57, 58 enden in einer
mittig liegenden Zulaufkammer 62, die von beiden Zweigen 55,56 eingeschlossen wird
und die über die Öffnung 32 mit dem stromaufwärts liegenden Abschnitt des Zulaufkanals
19 Verbindung hat. Angrenzend an die Reststromkammern 59, 61 ist nach außen hin eine
erste (63) bzw. eine zweite Konstantstrom-Kammer 64 angeordnet. Die beiden Hilfsbohrungen
57, 58 sowie die diesen zugeordneten Kammern liegen somit ebenfalls symmetrisch zu
der erwähnten Mittelachse.
[0011] Wie die Figur 2 in Verbindung mit Figur 3 und 4 näher zeigt, sind die beiden Konstantstrom-Kammern
63, 64 durch eine nach außen verschlossene Quernbohrung mit einander verbunden. Die
Querbohrung 65 verläuft im Gehäuse 36 ebenfalls parallel zur Längsbohrung 37 und in
einem Bereich zwischen letzterer (37) und den Hilfsbohrungen 57, 58. Wie Figur 3 näher
zeigt, führt von der Querbohrung 65 der stromabwärts liegende Abschnitt des Zulaufkanals
19 zu der zugeordneten Öffnung 34 in der zweiten Flanschfläche 31. Von der ersten
Flanschfläche 29 ausgehend sind im Gehäuse 36 symmetrisch zu einer Mittelebene zwei
Sacklochbohrungen 66, 67 angeordnet, die jeweils in die Querbohrung 65 hinein verlaufen.
Diese beiden Sacklochbohrungen 66, 67 nehmen ein erstes (68) bzw. ein zweites Rückschlagventil
69 auf, welche die zugeordneten Versorgungskammern 43,44 absichern. Die erste Konstantstrom-Kammer
63 steht auf diese Weise über die Querbohrung 65 und die beiden Rückschlagventile
68, 69 mit beiden Versorgungskammern 43, 44 in Verbindung. Wie Figur 3 somit näher
zeigt, ist im Gehäuse 36 die unmittelbare Verbindung zwischen den zugeordneten Öffnungen
32 und 34 des Zulaufkanals 19 unterbrochen.
[0012] Der in der Längsbohrung 37 geführte Steuerschieber 38 ist in an sich bekannter Weise
symmetrisch ausgebildet und weist fünf Kolbenabschnitte 71 bis 75 auf. An dem aus
dem Gehäuse 36 herausragenden Ende 75 ist er der Bedienseite 76 des Wegeventils 12
zugeordnet, während seinem gegenüberliegenden Kolbenabschnitt 71 eine doppeltwirkende
Rückholeinrichtung 77 zugeordnet ist. Mit seinen mittleren Kolbenabschnitten 72 bis
74 hält er in der gezeichneten Neutralstellung den Neutralumlaufkanal 16 offen und
die beiden Motorkammern 45,46 sind hydraulisch blockiert. Bei Auslenkungen in beiderseits
der Neutralstellung liegende Arbeitsstellungen wird der Neutralumlaufkanal 16 zugesteuert
und eine der Versorgungskammern 43 bzw. 44 mit der Motorkammer 45 bzw. 46 verbunden,
während die andere Motorkammern 46 bzw. 45 mit der zugeordneten Rücklaufkammer 48
bzw. 47 Verbindung erhält.
[0013] Im Gehäuse 36 ist in die erste Hilfsbohrung 57 ein an sich bekannter Ventileinsatz
78 eingebaut, der ein Teil des 3Wege-Stromregelventils 24 bildet. Der Ventileinsatz
78 weist eine nach außen ragende, im Gehäuse 36 eingeschraubte Verstelleinrichtung
79 auf, die auf der gleichen Seite wie die doppeltwirkende Rückholeinrichtüng 77 angeordnetist.
Zu dem Ventileinsatz 78 gehört ein in der ersten Hilfsbohrung 57 gleitender, als Regelschieber
dienender Hohlschieber 81, der durch einen gehäusefesten Bolzen 82 axial beweglich
aber gegen Verdrehung gesichert geführt ist. Der Hohlschieber 81 legt sich unter der
Kraft der Regelfeder 83 an diesen Bolzen 82 in seiner Ausgangsstellung an, wobei er
mit einer Steuerkante 84 die Verbindung von der Zulaufkammer 62 zur ersten Reststromkammer
54 unterbricht. Der Hohlschieber 81 ist stirnseitig zur Zulaufkammer 62 hin offen
und weist im Bereich der ersten Konstantstrom-Kammer 63 liegende, radiale Steueröffnungen
85 auf, wobei ein von außen durch die Verstelleinrichtung 79 verstellbarer Drosselkolben
86 die verstellbare Meßblende 87 bildet.
[0014] In der zweiten Hilfsbohrung 58 ist ein Verschlußstopfen 88 angeordnet, der die Zulaufkammer
62 von der zweiten Reststromkammer 61 sowie von der zweiten Konstantstrom-Kammer 64
trennt und diese nach außen hin absperrt.
[0015] Die Wirkungsweise des Wegeventils 12 innerhalb der Steuereinrichtung 10 wird wie
folgt erläutert, wobei auf die Figuren 1 bis4 Bezug genommen wird:
Befindet sich der Steuerschieber 38 des zweiten Wegeventils 12 ebenso wie die Steuerschieber
der anderen Wegeventile 11 und 13 in ihren jeweiligen Mittelstellungen, so fließt
das von der Pumpe 17 geförderte Druckmittel über den Neutralumlaufkanal 16 zur Endplatte
15 und über den Rücklaufkanal 51 zurück zum Tank 18. Im Wegeventil 36 sind dabei die
beiden Zweige 55, 56 des Brückenkanals 54 einmal durch den Hohlschieber 81 des Stromregelventils
24 und zum anderen durch den Verschlußstopfen 88 hydraulisch blockiert.
[0016] Wird allein der Steuerschieber 38 des zweiten Wegeventils 12 nach rechts bewegt in
seine erste Arbeitsstellung 89, so unterbricht der Steuerschieber 38 den Neutralumlaufkanal
16. Die Pumpe fördert nun Druckmittel in den Zulaufkanal 19, das über die Öffnung
32 in der ersten Flanschfläche 29 in die Zulaufkammer 62 strömt. Von dort gelangt
Druckmittel durch den Hohlschieber 81 hindurch und über die Meßblende 87 in die erste
Konstantstrom-Kammer 63 und weiter über das erste Rückschlagventil 68 in die erste
Versorgungskammer 43, sowie über die erste Motorkammer 45 zum ersten Motoranschluß
52. Die Größe dieses zum Motoranschluß 52 fließenden Konstantstroms kann von außen
mit Hilfe der Verstelleinrichtung 79 durch Einstellen der Meßblende 87 variiert werden.
Zugleich wird der über den Konstantstrom hinausgehende Reststrom in den Zweig 55 des
Brückenkanals 54 gesteuert, wenn die Steuerkante 84 am Hohlschieber 81 die Verbindung
von der Zulaufkammer 62 zur ersten Reststromkammer 59 aufsteuert. Dieser Reststrom
gelangt vom Brückenkanal 54 weiter in die mittlere Umlaufkammer 41 und somit zu der
stromabwärts liegenden öffnung 35 des Neutralumlaufkanals in der zweiten Flanschfläche
31 und weiter über den offenen Neutralumlaufkanal 16 im dritten Wegeventil 13 zurück
zum Tank 18. Während also der erste Motoranschluß 52 mit einem Konstantstrom versorgt
wird, fließt gleichzeitig der vom Verbraucher zurückkommende Druckmittelstrom vom
zweiten Motoranschluß 53 über die zweite Motorkammer 46, die zweite Rücklaufkammer
48, den Querkanal 49 und den Rücklaufkanal 51 zum Tank 18.
[0017] Wird der Steuerschieber 38 des zweiten Wegeventils 12 aus seiner Mittelstellung nach
links bewegt in seine zweite Arbeitsstellung 91, so wird in entsprechender Weise nun
der zweite Motoranschluß 53 mit einem Konstantstrom versorgt, während der erste Motoranschluß
52 zum Tank 18 entlastet wird. Der von der Zulaufkammer 62 über das Stromregelventil
24 in die erste Konstantstrom-Kammer 63 gelangende Konstantstrom fließt hierbei über
die Querbohrung 65 und das zweite Rückschlagventil 69 nun in die zweite Versorgungskammer
44. Uber die ablaufseitige Öffnung 34 in der zweiten Flanschfläche 31 kann hierbei
kein Druckmittel abströmen, da der stromabwärts liegende Abschnitt des Zulaufkanals
19 sowie der Versorgungskanal 23 zum dritten Wegeventil 13 hydraulisch blockiert sind.
Auch in der zweiten Arbeitsstellung 91 fließt der vom Stromregelventil 24 über die
Umlaufkammer 41 in den Neutralumlaufkanal 16 gesteuerte restliche Druckmittelstrom
zum Tank 18 ab.
[0018] Wird das dritte Wegeventil 13 allein betätigt, so wird dessen zugeordneter Verbraucher
ebenfalls mit einem Konstantstrom vom Stromregelventil 24 über den dritten Versorgungskanal
23 versorgt. Da hierbei der Neutralumlaufkanal 16 im dritten Wegeventil 13 unterbrochen
wird und somit auch der Reststromkanal 28 hydraulisch blockiert ist, arbeitet das
Stromregelventil 24 nun als 2Wege-Regelventil. Darüber hinaus können beide Wegeventile
12 und 13 auch gleichzeitig betätigt werden, wobei in an sich bekannter Weise zuerst
der Verbraucher mit niedrigerem Lastdruck versorgt wird.
[0019] Die Figur 5 zeigt eine zweite Steuereinrichtung 100 mit einem erfindungsgemäßen zweiten
Wegeventil 101, das sich vom zweiten Wegeventil 12 nach Figur 1 wie folgt unterscheidet,
wobei für gleiche Teile auch gleiche Bezugszeichen verwendet werden:
Im zweiten Wegeventil 101 ist das Stromregelventil 24 nicht mehr in den Zulaufkanal
19, sondern in den davon abgehenden, stichförmigen Versorgungskanal 22 geschaltet.
Auf diese Weise wird der Konstantstrom des Stromregelventils 24 lediglich dem zweiten
Wegeventil 101 zugeführt.
[0020] Figur 6 zeigt nun einen teilweisen Längsschnitt durch das zweite Wegeventil 101,
wobei sich dessen Gehäuse 102 vom Gehäuse 36 des zweiten Wegeventils 12 in einfacher
Weise dadurch unterscheidet, daß der die Zulaufkammer 62 durchdringende Zulaufkanal
19 nun als eine durchgehende Bohrung ausgebildet ist, welche die beiden zugeordneten
Öffnungen 32 bzw. 34 in den Flanschflächen 29 und 31 miteinander verbindet. Damit
dieser Zulaufkanal 19 nun durchgehend ausgebildet werden kann, wird die Funktion der
Querbohrung 65 im Gehäuse 36 nach Figur 2 nun von einem Konstantstrom-Kanal 103 übernommen,
der beide Konstantstrom-Kammern 63, 64 miteinander verbindet. Dieser Kanal 103 liegt
nun unterhalb der Hilfsbohrungen 57, 58.
[0021] Die Wirkungsweise des zweiten Wegeventils 101 innerhalb der zweiten Steuereinrichtung
100 unterscheidet sich von derjenigen des zweiten Wegeventils 12 in der Steuereinrichtung
10 lediglich dadurch, daß nun der Konstantstrom des Stromregelventils 24 lediglich
dem einzigen Wegeventil 101 zur Verfügung steht.
[0022] Die Figur 7 zeigt einen teilweisen Längsschnitt durch eine dritte Ausführungsform
eines zweiten Wegeventils 110, daß sich von demjenigen nach Figur 6 wie folgt unterscheidet,
wobei für gleiche Teile gleiche Bezugs-Zeichen verwendet werden: Das Wegeventil 110
hat ein Gehäuse 111, das sich vom Gehäuse 101 nur dadurch unterscheidet, daß der Konstantstrom-Kanal
103 entfällt. Anstelle des Verschlußstopfens 88 in der zweiten Hilfsbohrung 58 ist
dort ein zweiter Ventileinsatz 112 eingebaut, so daß für beide Motoranschlüsse 52
bzw. 53 verschieden große Konstantströme einstellbar sind. Im übrigen entspricht die
Wirkungsweise des Wegeventils 110 derjenigen des Wegeventils 101.
[0023] Die aufgezeigten Wegeventile 12, 101, 110 lassen sich somit in vorteilhafter Weise
durch geringfügige änderungen aus einem einzigen Grundgehäuse in einer Weise realisieren,
daß zwei unterschiedliche Schaltungsanordnungen des Stromregelventils möglich sind
und dessen Verstelleinrichtung von außen stets leicht zugänglich ist. Vorteilhaft
ist ferner, daß die Wegeventile 12 und 101 von der gezeichneten Linksausführung leicht
in eine Rechtsausführung umstellbar sind, Hobei die Zugänglichkeit der Verstelleinrichtung
79 erhalten bleibt. Wenn bei einer Rechtsausführung die Rückholeinrichtung 77 auf
die dem Kolbenabschnitt 75 zugeordnete Stirnseite des Gehäuses zu liegen kommt, so
kann auch der Ventileinsatz 78 in die zweite Hilfsbohrung 58 verlegt werden und die
erste Hilfsbohrung 57 einen Verschlußstopfen 88 aufnehmen. Die Anordnung von Stromregelventil
und Motoranschlüssen aufeinander gegenuberliegenden Seiten relativ vom Steuerschieber
38 ergibt im Bereich der Motoranschlüsse ausreichend Raum, um dort Zusatzventile wie
z.B. Sperrventile im Gehäuse anzuordnen. Ferner führt die durchgehend ausgebildete
Längsbohrung 37 sowie die Anordnung der Hilfsbohrungen 57, 58 zu einer kostengünstigen,
leicht herstellbaren Lösung. Die Verwendung eines Ventileinsatzes mit Hohlschieber
81 ermöglicht eine kompakte, variable Bauweise und vermeidet Mehrfachführungen des
Hohlschiebers. Bei derjenigen Variante, bei der nur einem einzigen Wegeventil ein
Konstantstrom zur Verfügung gestellt werden soll, kann durch unterschiedliche Konstantströme
für beide Motoranschlüsse die freie Wahl der Geschwindigkeit von Vorwärts-und Rückwärtsbewegung
ermöglicht werden. Dies läßt sich durch einfaches Austauschen eines Verschlußstopfens
durch einen zweiten Ventileinsatz erreichen.
[0024] Selbstverständlich sind an den gezeigten Ausführungsformen änderungen möglich, ohne
vom Gedanken der Erfindung abzuweichen.
1. Hydraulisches Wegeventil (12; 101; 110) zum Steuern eines doppeltwirkenden Motors,
mit einem Gehäuse (36; 102; 111), das in einer Längsbohrung (37) einen axial beweglichen
Steuerschieber (38) aufnimmt, der in einer Neutralstellung einen Neutralumlaufkanal
(16) für einen von der Pumpe (17) zum Tank (18) fließenden Druckmittelstrom aufsteuert
und zwei Motorkammern (45, 46) jeweils von einer Versorgungskammer (43,44) und einer
Rücklaufkammer (47,48) trennt, sowie in zwei Arbeitsstellungen den Neutralumlaufkanal
(16) sperrt und eine der Motorkammern mit einer der Versorgungskammern und die andere
Motorkammer mit einer der Rücklaufkammern verbindet, und mit einem von außen verstellbaren
3-Wege-Stromregelventil (24), das zwischen einen im Gehäuse (36; 102; 111) angeordneten
Zulaufkanal (19) und die Versorgungskammern geschaltet ist und letztere mit einem
Konstantstrom versorgt, während sein Reststrom in die stromabwärts liegende Umlaufkammer
(41) des Neutralumlaufkanals (16) ist führt wird, die Teil des symmetrisch ausgebildeten,
drei Kammern (39,41,42) aufweisenden Neutralumlaufkanals (16) ist, dadurch gekennzeichnet,
daß im Gehäuse (36; 102; 111) zwei parallel zur Längsbohrung (37) verlaufende Hilfsbohrungen
(57, 58) angeordnet sind, die von beiden Stirnseiten des Gehäuses (36; 102; 111) her
in eine mittig angeordnete Zulaufkammer (62) verlaufen, daß von der mittleren Umlaufkammer
(41) ein gabelformig sich verzweigender Brückenkanal (54) ausgeht, dessen beide Zweige
(55,56) die Zulaufkammer (62) zwischen sich einschließen und jeweils eine der Hilfsbohrungen
(57, 58) kreuzen, daß neben jedem Zweig (55, 56) in jeder Hilfsbohrung (57, 58) eine
Konstantstrom-Kammer (63, 64) ausgebildet ist, die jeweilsmit der zugeordneten Versorgungskammer
(43,44) verbindbar ist. und daß wenigstens eine Hilfsbohrung (57) einen ein Teil des
von außen verstellbaren Stromregelventils (24) bildenden Ventileinsatz (78) mit einem
Hohlschieber (81) aufnimmt, wobei der Hohlschieber die Verbindung zwischen der Zulaufkammer
(62), der Kontantstromkammer (63) und der Reststromkammer (59) steuert.
2. Wegeventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Motoranschlüsse (52,
53) einerseits und die Hilfsbohrungen (57, 58) andererseits im Gehäuse (36) relativ
zur Längsbohrung (37) des Steuerschiebers (38) auf einander gegenüberliegenden Seiten
angeordnet sind.
3. Wegeventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (36)
in seinen beiden Flanschflächen (29, 31) jeweils eine dem Zulaufkanal (19) zugeordnete
Öffnung (32, 34) aufweist, daß der Zulaufkanal (19) zwischen beiden Öffnungen (32,
34) unterbrochen ist und die stromaufwärts liegende Öffnung (32) mit der Zulaufkammer
(62) verbunden ist, während die ablaufseitig liegende Öffnung (34) mit einer Querbohrung
(65) Verbindung hat, die beide Konstantstrom-Kammern (63, 64) miteinander verbindet.
4. Wegeventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Querbohrung (65) zwischen
Längsbohrung (37) und Hilfsbohrungen (57, 58) und parallel zu letzteren angeordnet
ist.
5. Wegeventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in beiden Flanschflächen
(29, 31) des Gehäuses (102) jeweils eine dem Zulaufkanal (19) zugeordnete Öffnung
(32, 34) liegt, die durch den die Zulaufkammer (62) durchdringenden Zulaufkanal (19)
miteinander verbunden sind.
6. Wegeventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß beide Konstantstrom-Kammern
(63, 64) über einen Kanal (103) miteinander Verbindung haben und eine der Hilfsbohrungen
(57) den Ventileinsatz (78) aufnimmt, während die andere Hilfsbohrung (58) durch einen
Stopfen (88) verschlossen ist.
7. Wegeventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Hilfsbohrung (57,
58) ein Ventileinsatz (78, 112) angeordnet ist.
8. Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jede Versorgungskammer
(43, 44) durch ein Rückschlagventil (68, 69) abgesichert ist, das jeweils zwischen
Steuerschieber (38) und Hilfsbohrung (57, 58) angeordnet ist, und das insbesondere
in einer zu einer Flanschfläche (29) hin offenen Sacklochbohrung (66, 67) liegt.
9. Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstelleinrichtung
(79) des Stromregelventils (24) und die Rückholeinrichtung (77) des Steuerschiebers
(38) auf der gleichen Stirnseite des Gehäuses (36) liegen.
1°) Vanne directionnelle hydraulique (12, 101, 110) pour commander un moteur à double
effet, comportant un boîtier (36, 102, 111) qui reçoit un tiroir de commande (38)
mobile axialement dans un perçage longitudinal (37), tiroir qui, en position neutre,
ouvre un canal de dérivation (16), neutre, pour un courant de fluide comprimé allant
de la pompe (17) au réservoir (18) et sépare deux chambres de moteur (45, 46) respectivement
d'une chambre d'alimentation (43,44) et d'une chambre de retour (47, 48) et ferme
le canal de dérivation neutre (16) dans deux positions de travail et relie l'une des
chambres de moteur à l'une des chambres d'alimentation et l'autre chambre de moteur
à l'une des chambres de retour, et une vanne de réqlage de courant à trois voies (24),
reglable de l'exterieur, qui est branchée entre un canal d'alimentation (19) prévu
dans le boîtier (36, 102, 111) et les chambres d'alimentation (43,44) et alimente
ces chambres par un courant constant pendant que son courant résiduel est envoyé dans
la chambre de dérivation (41) du canal de dérivation neutre (16), située en aval,
chambre qui fait partie du canal de dérivation, neutre (16), et qui est réalisée de
façon symétrique et ayant trois chambres (39,41, 42), caractérisée en ce que deux
perçages auxiliaires (57, 58) sont prevus dans le boîtier (36, 102, 111) parallélement
au perçage longitudinal (37), ces deux chambres partant des deux faces frontales du
boîtier (36, 102, 111) débouchant dans une chambre d'alimentation (62) médiane, en
ce qu'un canal de pont (54), à dérivation en forme de fourche, part de la chambre
de dérivation médiane (41), et les deux branches (55, 56) du canal viennent de part
et d'autre de la chambre d'alimentation (62) et croisent respectivement l'un des perçages
auxiliaires (57, 58), en ce qu'à côté de chaque branche (55, 56) dans chaque perçage
auxiliaire (57, 58) il y a une chambre à courant constant (63, 64) qui peut être respectivement
reliée a la chambre d'alimentation (43,44) correspondante et en ce qu'au moins un
perçage auxiliaire (57) reçoit une partie de la vanne de réglage de courant (24) réglable
de l'extérieur et formant la garniture de vanne (78) avec un tiroir creux (81), le
tiroir creux commandant la liaison entre la chambre d'alimentation (62), la chambre
à courant constant (63) et la chambre à courant résiduel (59).
2°) Vanne directionnelle selon la revendication 1, caractérisée en ce que d'une part
les ajutages de moteur (52, 63) et d'autre part les perçages auxiliaires (57, 58)
sont prévus sur des côtés respectivement opposés dans le boîtier (36), par rapport
au perçage longitudinal (37) du tiroir de commande (38).
3°) Vanne directionnelle selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le
boîtier (36) comporte dans ses deux surfaces de bridage (29, 31) respectivement un
orifice (32, 34) associé respectivement au canal d'alimentation (19), en ce que le
canal d'alimentation (19) est interrompu entre les deux ouvertures (32, 34) et l'ouverture
(32) qui se trouve en amont est reliée à la chanbre d'alimentation (62) alors que
l'ouverture (34) qui se trouve en aval est reliée à un perçage transversal (65) qui
relie entre elles les deux chambres à courant constant (63, 64).
4°) Vanne directionnelle selon la revendication 1, caractérisée en ce que le perçage
transversal (65) est prévu entre le perçage longitudinal (37) et le perçage auxiliaire
(57, 58) parallèlement à ces derniers.
5°) Vanne directionnelle selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que dans
les deux surfaces de bridage (29, 31) du boîtier (102), il y a respectivement une
ouverture (32, 34) associée au canal d'alimentation (19), ouvertures qui sont reliées
par le canal d'alimentation (19) traversant la chambre d'alimentation (62).
6°) Vanne directionnelle selon la revendication 5, caractérisée en ce que les deux
chambres à courant constant (63, 64) sont reliées par un canal (103) et l'un des perçages
auxiliaires (57) reçoit la garniture de soupape (78) alors que l'autre perçage auxiliaire
(58) est fermé par un bouchon (88).
7°) Vanne directionnelle selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'une garniture
de soupape (78,112) est prévue dans chaque perçage auxiliaire (57, 58).
8°) Vanne directionnelle selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce
que chaque chambre d'alimentation (43,44) est protégée par un clapet anti-retour (68,
69) qui est prévu respectivement entre le tiroir de commande (38) et le perçage auxiliaire
(57, 58) et qui se trouve notamment dans un trou borgne (66, 67) ouvert en direction
de l'une des surfaces de bridage (29).
9°) Vanne directionnelle selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce
que l'installation de réglage (79) de la vanne de réglage de courant (24) et l'installation
de rappel (77) du tiroir de commande (38) sont situées sur la même face frontale du
boîtier (36).
1. Hydraulic directional control valve (12; 101; 110) for controlling a double-acting
motor, having a housing (36; 102; 111) which accommodates in a longitudinal bore (37)
an axially movable control slide valve (38) which, in a neutral postion, controls
a neutral circulation channel (16) for a pressure medium flow flowing from the pump
(17) to the tank (18) and separates two motor chambers (45, 46) in each case from
a supply chamber (43, 44) and a return chamber (47, 48) and also closes the neutral
circulation channel (16) in two working positions and connects one of the motor chamber
to one of the supply chambers and the other motor chamber to one of the return chambers,
and having a three-way flow regulating valve (24) which is adjustable from outside
and is connected between a feed channel (19) arranged in the housing (36; 102; 111)
and the supply chambers (43,44) and supplies the latter with a constant flow, whereas
its residual flow is fed into the circulation chamber (41) of the neutral circulation
channel (16), which circulation chamber (41) is located downstream and is a part of
the symmetrically made neutral circulation channel (16) having three chambers (39,
41, 42), characterised in that two auxiliary bores (57, 58) running parallel to the
longitudinal bore (37) are arranged in the housing (36; 102; 111), which auxiliary
bores (57, 58) run from both end faces of the housing (36; 102; 111) into a centrally
arranged feed chamber (62), that a fork-shaped, branching bridge channel (54) emerges
from the centre circulation chamber (41), the two branches (55,56) of which bridge
channel (54) enclose the feed chamber (62) in between them and in each case cross
one of the auxiliary bores (57, 58), that, next to each branch (55, 56), a constant
flow chamber (63, 64) is made in each auxiliary bore (57, 58), which constant flow
chamber (63, 64) can in each case be connected to the allocated supply chamber (43,
44), and that at least one auxiliary bore (57) accommodates a valve insert (78) having
a hollow slide valve (81), which valve insert (78) forms a part of the flow regulating
valve (24) adjustable from outside, with the hollow slide valve controlling the connnection
between the feed chamber (62), the constant flow chamber (63) and the residual flow
chamber (59).
2. Directional control valve according to Claim 1, characterised in that the motor
connections (52, 53) on the one hand and the auxiliary bores (57, 58) on the other
hand are arranged on opposite sides in the housing (36) relative to the longitudinal
bore (37) of the control slide valve (38).
3. Directional control valve according to CLaim 1 or 2, characterised in that the
housing (36), in its two flange surfaces (29, 31), in each case has an opening (32,
34) allocated to the feed channel (19), that the feed channel (19) is interrupted
between both openings (32, 34) and the opening (32) located upstream is connected
to the feed chamber (62), whereas the opening (34) located on the discharge side is
connected to a transverse bore (65) which connects the two constant flow chambers
(63, 64) with one another.
4. Directional control valve according to Claim 3, characterised in that the transverse
bore (65) is arranged between the longitudinal bore (37) and the auxiliary bores (57,
58) and parallel to the latter.
5. Directional control valve according to CLaim 1 or 2, characterised in that an opening
(32, 34) allocated to the feed channel (19) is in each case located in the two flange
surfaces (29, 31) of the housing (102), which openings (32, 34) are connected to one
another by the feed channel (19) penetrating through the feed chamber (62).
6. Directional control valve according to Claim 5, characterised in that the two constant
flow chambers (63, 64) are connected to one another via a channel (103) and one of
the auxiliary bores (57) accommodates the valve insert (78), whereas the other auxiliary
bore (58) is closed by a plug (88).
7. Directional control valve according to Claim 5, characterised in that a valve insert
(78, 112) is arranged in each auxiliary bore (57, 58).
8. Directional control valve according to one of claims 1 to 7, characterised in that
each supply chamber (43, 44) is safeguarded by a non-return valve (68, 69) which in
each case is arranged between the control slide valve (38) and the auxiliary bore
(57, 58) and which is located in particular in a blind bore (66, 67) which is open
towards one flange surface (29).
9. Directional control valve according to one of claims 1 to 6, characterised in that
the adjusting device (79) of the flow regulating valve (24) and the restoring device
(77) of the control slide valve (38) are located on the same end face of the housing
(36).