DE102013015049A1 - fluid valve - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Fluidventil mit einem Ventilgrundkörper (4), der von einem Fluidkanal (5, 6) zwischen einem Eingangsanschluss (9, 10) und einem Ausgangsanschluss (11, 12) durchsetzt ist und in dem wenigstens ein Sitzventil (7, 8) ausgebildet ist, das von einem am Ventilgrundkörper (4) ausgebildeten Ventilsitz (17, 18), einem Ventilglied (2) sowie einem relativbeweglich zum Ventilsitz (17, 18) am Ventilglied (2) angeordneten Ventilteller (19, 20) gebildet wird und das für eine Beeinflussung eines Öffnungsquerschnitts für den Fluidkanal (5, 6) zwischen einer Schließstellung und einer Öffnungsstellung bei einer Bewegung des Ventiltellers (19, 20) ausgebildet ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Ventilteller (19, 20) schiebebeweglich am Ventilglied (2) angeordnet ist, das wenigstens einen Mitnehmer (47) für den Ventilteller (19, 20) umfasst, der für eine stellungsabhängige Bewegungskopplung zwischen Ventilglied (2) und Ventilteller (19, 20) in Abhängigkeit von einer Bewegungsstellung des Ventilglieds (2) relativ zum Ventilteller (19, 20) längs der Bewegungsachse (3) ausgebildet ist.The invention relates to a fluid valve having a valve main body (4) which is penetrated by a fluid channel (5, 6) between an inlet connection (9, 10) and an outlet connection (11, 12) and in which at least one seat valve (7, 8) is formed, which is formed by a on the valve body (4) formed valve seat (17, 18), a valve member (2) and a relative to the valve seat (17, 18) on the valve member (2) valve plate (19, 20) and the for influencing an opening cross section for the fluid channel (5, 6) between a closed position and an open position during a movement of the valve disk (19, 20) is formed. According to the invention, it is provided that the valve disk (19, 20) is slidably mounted on the valve member (2), which comprises at least one driver (47) for the valve disk (19, 20), for a position-dependent movement coupling between valve member (2) and valve disk (19, 20) is formed as a function of a movement position of the valve member (2) relative to the valve disk (19, 20) along the movement axis (3).
Description
Die Erfindung betrifft ein Fluidventil mit einem Ventilgrundkörper, an dem wenigstens ein Eingangsanschluss für eine Fluidzufuhr und wenigstens ein Ausgangsanschluss für eine Fluidabfuhr ausgebildet sind, mit einem Fluidkanal, der den Ventilgrundkörper zwischen dem Eingangsanschluss und dem Ausgangsanschluss durchsetzt, wobei im Fluidkanal wenigstens ein Sitzventil ausgebildet ist, das von einem am Ventilgrundkörper ausgebildeten Ventilsitz, einen beweglich im Ventilgrundkörper aufgenommenen Ventilglied sowie einem relativbeweglich zum Ventilsitz am Ventilglied angeordneten Ventilteller gebildet wird und das für eine Beeinflussung eines ersten Öffnungsquerschnitts für den Fluidkanal zwischen einer Schließstellung und einer Öffnungsstellung bei einer Bewegung des Ventiltellers längs einer Bewegungsachse ausgebildet ist.The invention relates to a fluid valve having a valve main body, on which at least one input port for a fluid supply and at least one output port for fluid removal are formed, with a fluid channel passing through the valve body between the input port and the output port, wherein at least one poppet valve is formed in the fluid passage formed by a valve seat formed on the valve body, a movably received in the valve body valve member and a valve seat relative to the valve member arranged on the valve member and the valve for influencing a first opening cross-section for the fluid channel between a closed position and an open position during a movement of the valve disk along a Movement axis is formed.
Aus der
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Fluidventil bereitzustellen, bei dem eine von außen auf das Ventilglied eingeleitete Stellbewegung in vorgebbarer, jedoch nicht stets proportionaler Weise in eine Öffnungs- oder Schließbewegung des Ventiltellers umgesetzt wird.The object of the invention is to provide a fluid valve in which an externally introduced on the valve member actuating movement is implemented in a predeterminable, but not always proportional manner in an opening or closing movement of the valve disk.
Diese Aufgabe wird für ein Fluidventil der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Hierbei ist vorgesehen, dass der Ventilteller schiebebeweglich am Ventilglied angeordnet ist und dass das Ventilglied wenigstens einen Mitnehmer für den Ventilteller umfasst, der für eine stellungsabhängige Bewegungskopplung zwischen Ventilglied und Ventilteller in Abhängigkeit von einer Bewegungsstellung des Ventilglieds relativ zum Ventilteller längs der Bewegungsachse ausgebildet ist.This object is achieved for a fluid valve of the type mentioned with the features of
Bei einem derart ausgebildeten Fluidventil besteht im Unterschied zu dem aus dem Stand der Technik bekannten Ventil nicht in jeder Bewegungsstellung des Ventilglieds eine Zwangskopplung gegenüber dem Ventilteller, vielmehr findet eine Bewegungseinleitung vom Ventilglied auf den Ventilteller nur dann statt, wenn ein kraftübertragender Eingriff des Mitnehmers auf den Ventilteller vorgesehen ist. Hierdurch kann ein derartig ausgebildetes Fluidventil in vorteilhafter Weise mit einer mechanischen oder elektromechanischen Ansteuerung verbunden werden, die eine Stellbewegung auf das Ventilglied einleitet und bei der aufgrund von weiteren, konstruktiv begründeten Umständen keine Zwangskopplung zwischen einer Bewegung dieser Ansteuerung und einer Bewegung von Ventilglied und Ventilteller erwünscht ist. Vielmehr kann beispielsweise vorgesehen sein, dass bei einer Bewegung des Ventilglieds in Richtung einer Öffnungsstellung für den Ventilteller zunächst ein Leerweg für das Ventilglied überwunden werden muss, bevor der Mitnehmer am Ventilglied derart am Ventilteller angreift, dass die gewünschte Relativbewegung des Ventiltellers gegenüber dem Ventilsitz stattfindet. Bei einer entgegengesetzten Bewegung des Ventilglieds findet zunächst eine der Bewegung des Ventilglieds proportionale Schließbewegung des Ventiltellers gegenüber dem Ventilsitz statt, anschließend findet eine Leerbewegung des Ventilglieds gegenüber dem Ventilteller statt, ohne dass sich hierbei eine Position des Ventiltellers weiter verändert.In such a trained fluid valve, in contrast to the valve known from the prior art is not in every position of movement of the valve member a positive coupling relative to the valve disc, but a movement initiation of the valve member on the valve disc only takes place when a force-transmitting engagement of the driver on the Valve plate is provided. In this way, such a trained fluid valve can be advantageously connected to a mechanical or electromechanical control, which initiates an actuating movement on the valve member and desired in the due to further, constructively justified circumstances no forced coupling between a movement of this control and a movement of valve member and valve disc is. Rather, it can be provided, for example, that during a movement of the valve member in the direction of an opening position for the valve disk, first an idle travel for the valve member must be overcome before the driver engages the valve member on the valve plate such that the desired relative movement of the valve disc relative to the valve seat takes place. In an opposite movement of the valve member is initially a movement of the valve member proportional closing movement of the valve disk relative to the valve seat instead, then there is an empty movement of the valve member relative to the valve disc instead of a position of the valve disc further changes.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous developments of the invention are the subject of the dependent claims.
Zweckmäßig ist es, wenn am Ventilglied ein Durchgangsabschnitt ausgebildet ist, der in Abhängigkeit von der Bewegungsstellung des Ventilglieds relativ zum Ventilteller für eine Blockierung oder Freigabe eines zwischen dem Ventilteller und dem Ventilglied einstellbaren zweiten Öffnungsquerschnitts für den Fluidkanal, insbesondere durch lokale Aufhebung einer Dichtwirkung zwischen Ventilglied und Ventilteller, ausgebildet ist. Die Aufgabe eines derartigen Durchgangsabschnitts besteht darin, vor einem Abheben des Ventiltellers von dem Ventilsitz, der je nach Ausgestaltung des hierbei freiwerdenden Öffnungsquerschnitts zu einem erheblichen Fluidstrom führen kann, zunächst lediglich den zweiten Öffnungsquerschnitt freizugeben. Der zweite Öffnungsquerschnitt hat verglichen mit dem ersten Öffnungsquerschnitt eine geringere Querschnittsfläche und ermöglicht einen erheblich geringeren Fluidstrom, als dies beim ersten Öffnungsquerschnitt der Fall ist. Hierdurch kann beispielsweise zunächst eine Bewegung eines am Fluidventil angeschlossenen Aktors in eine Ausgangsstellung ermöglicht werden, von der ausgehend eine Arbeitsbewegung des angeschlossenen Aktors erfolgen soll, ohne dass bei Einnahme der Ausgangsstellung bereits große Kräfte vom Aktor ausgeübt werden. Zwar könnte eine derartige Funktionalität auch mit einem Proportionalventil realisiert werden, das jedoch gegenüber dem erfindungsgemäßen Fluidventil einen erheblich komplexeren Aufbau aufweist und elektrisch bzw. elektronisch angesteuert werden müsste. Das erfindungsgemäße Fluidventil wird vorzugsweise durch eine lineare Stellbewegung, die auf das Ventilglied eingeleitet wird, angesteuert. Dies ist insbesondere dann von Interesse, wenn das Fluidventil in einer komplexen Produktionsmaschine eingesetzt werden soll, die möglicherweise eine Vielzahl derartiger Fluidventile umfasst und bei der Aufgrund von räumlichen Gegebenheiten und hohen Anforderungen hinsichtlich der Funktionszuverlässigkeit eine rein mechanische Ansteuerung der entsprechenden Fluidventile bevorzugt wird. Vorzugsweise kann vorgesehen werden, dass der Durchgangsabschnitt durch lokale Aufhebung einer Dichtwirkung zwischen Ventilglied und Ventilteller freigegeben wird. Hierdurch ist eine besonders einfache Aufbauweise von Ventilteller und Ventilglied unter Beibehaltung der gewünschten Funktionalität gewährleistet.It is expedient if a passage section is formed on the valve member which, depending on the movement position of the valve member relative to the valve disk for blocking or release of an adjustable between the valve plate and the valve member second opening cross-section for the fluid channel, in particular by local cancellation of a sealing effect between the valve member and valve disc is formed. The object of such a passage section is to first release only the second opening cross-section before lifting the valve disk from the valve seat, which can lead to a considerable fluid flow, depending on the configuration of the opening cross-section released in this case. The second opening cross-section compared to the first opening cross section has a smaller cross-sectional area and allows a significantly lower fluid flow, as is the case with the first opening cross-section. In this way, for example, initially a movement of an actuator connected to the fluid valve can be made possible into an initial position, from which starting a working movement of the connected actuator is to take place without large forces being exerted by the actuator when taking the starting position. Although one could Such functionality can also be realized with a proportional valve, which, however, compared to the fluid valve according to the invention has a considerably more complex structure and would have to be controlled electrically or electronically. The fluid valve according to the invention is preferably controlled by a linear adjusting movement, which is introduced to the valve member. This is of particular interest when the fluid valve is to be used in a complex production machine, possibly comprising a plurality of such fluid valves and in which due to spatial conditions and high requirements in terms of functional reliability, a purely mechanical control of the corresponding fluid valves is preferred. Preferably, it can be provided that the passage section is released by local cancellation of a sealing effect between the valve member and the valve disk. This ensures a particularly simple construction of valve disk and valve member while maintaining the desired functionality.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Durchgangsabschnitt derart am Ventilglied angeordnet ist, dass eine Freigabe des zweiten Öffnungsquerschnitts vor einer Freigabe des ersten Öffnungsquerschnitts, insbesondere mit einer Überschneidung mit der Freigabe des ersten Öffnungsquerschnitts, erfolgt. Hierdurch wird sichergestellt, dass im Zuge einer Öffnungsbewegung, die vom Ventilglied gegenüber dem Ventilgrundkörper längs der Bewegungsachse durchgeführt wird, um den Ventilteller vom Ventilsitz abzuheben, zunächst der zweite Öffnungsquerschnitt für den Fluidkanal freigegeben wird. Durch den zweiten Öffnungsquerschnitt wird ein verglichen mit dem ersten Öffnungsquer-schnitt, der erst zu einem späteren Zeitpunkt im Verlauf der weiteren Bewegung des Ventilglieds freigegeben wird, kleinerer Strömungsquerschnitt für das Fluid freigegeben, so dass ein geringerer Fluidstrom durch den Fluidkanal strömt. Somit kann zunächst eine Beaufschlagung des Ausgangsanschlusses mit einem geringeren Fluidvolumenstrom und ggf. mit einem geringeren Fluiddruck erreicht werden, als dies zu einem späteren Zeitpunkt bei Öffnung des ersten Öffnungsquerschnitts der Fall ist. Vorzugsweise kann vorgesehen sein, dass zunächst eine Freigabe des zweiten Öffnungsquerschnitts erfolgt und bei der weiteren Bewegung des Ventilglieds längs der Bewegungsachse einer Überschneidung mit der Freigabe des ersten Öffnungsquerschnitts vorgesehen ist, so dass zumindest zu einem gegebenen Zeitpunkt sowohl der erste als auch der zweite Öffnungsquerschnitt von Fluid durchströmt werden können. Hierbei ist vorteilhaft, dass Druckpulse vermieden werden können, wie sie beispielsweise auftreten könnten, wenn im Zuge der Öffnungsbewegung des Sitzventils durch das Ventilglied zunächst der bereits freigegebene zweite Öffnungsquerschnitt wieder verschlossen wird, bevor der erste Öffnungsquerschnitt freigegeben wird.In a development of the invention, it is provided that the passage section is arranged on the valve member in such a manner that a release of the second opening cross-section takes place before a release of the first opening cross-section, in particular with an overlap with the release of the first opening cross-section. This ensures that in the course of an opening movement, which is performed by the valve member relative to the valve body along the axis of movement to lift the valve disk from the valve seat, first the second opening cross section for the fluid channel is released. As a result of the second opening cross-section, a smaller flow cross-section for the fluid is released compared to the first opening cross-section, which is only released later in the course of the further movement of the valve member, so that a smaller fluid flow flows through the fluid channel. Thus, first of all, an admission of the outlet connection with a smaller fluid volume flow and optionally with a lower fluid pressure can be achieved than is the case at a later time when opening the first opening cross-section. Preferably, it may be provided that initially a release of the second opening cross section takes place and is provided in the further movement of the valve member along the axis of movement of an overlap with the release of the first opening cross section, so that at least at a given time both the first and the second opening cross section of Fluid can be flowed through. It is advantageous that pressure pulses can be avoided, as might occur, for example, when in the course of the opening movement of the seat valve by the valve member, the already released second opening cross-section is closed again before the first opening cross-section is released.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Durchgangsabschnitt als umlaufende, insbesondere nutförmige, radiale Querschnittsverjüngung am Ventilglied für eine zeitweilige Aufhebung einer Dichtwirkung zwischen Ventilglied und Ventilteller ausgebildet ist. Durch diese längs der Bewegungsachse erstreckte, umlaufende radiale Querschnittsverjüngung ist eine einfache Herstellung des Ventilglieds gewährleistet. Dies gilt insbesondere dann, wenn das Ventilglied stabförmig mit grundsätzlich kreisförmigem Querschnitt ausgebildet ist. In diesem Fall ist es besonders vorteilhaft, wenn der Durchgangsabschnitt als umlaufende Nut in das Ventilglied eingearbeitet ist. Vorzugsweise weist der Durchgangsabschnitt in einer die Bewegungsachse umfassenden Querschnittsebene ein trapezförmiges Vertiefungsprofil auf, so dass hierdurch randseitige Schrägen an der Querschnittsverjüngung ausgebildet werden, die ein schlagartiges Öffnen und Schließen des zweiten Öffnungsquerschnitts bei der Relativbewegung zwischen dem Ventilglied und dem Ventilteller reduzieren bzw. vollständig verhindern helfen.It is preferably provided that the passage section is formed as a circumferential, in particular groove-shaped, radial cross-sectional tapering on the valve member for a temporary cancellation of a sealing effect between valve member and valve disk. By this along the axis of movement extending, circumferential radial cross-sectional taper a simple production of the valve member is ensured. This is especially true when the valve member is rod-shaped with a basically circular cross-section. In this case, it is particularly advantageous if the passage section is incorporated as a circumferential groove in the valve member. The passage section preferably has a trapezoidal depression profile in a cross-sectional plane that encompasses the movement axis, so that edge-side slopes are formed on the cross-sectional taper, which reduce or completely prevent abrupt opening and closing of the second opening cross-section during the relative movement between the valve member and the valve disk ,
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Ventilteller erste, axial stirnseitig angebrachte Dichtmittel für eine abdichtende Anlage am Ventilsitz und zweite in radialer Richtung orientierte Dichtmittel für eine schiebebeweglich abdichtende Anlage am Ventilglied umfasst, wobei der Durchgangsabschnitt am Ventilglied derart auf die zweiten Dichtmittel abgestimmt ist, dass bei einer Relativbewegung zwischen Ventilteller und Ventilglied längs der Bewegungsachse eine stellungsabhängige Einnahme bzw. Aufhebung der abdichtenden Anlage des Ventiltellers gegenüber dem Ventilglied gewährleistet ist. Der Ventilteller ist vorzugsweise aus einem gestaltfesten Material wie einem metallischen Werkstoff oder einem Kunststoffmaterial hergestellt und weist zur Anbringung oder Aufnahme von Dichtmitteln vorgesehene Strukturen, insbesondere Vertiefungen auf, in die die Dichtmittel zumindest Abschnittsweise kraft- form- und/oder stoffschlüssig eingebracht werden können, um eine zuverlässige Verbindung mit dem Ventilteller zu gewährleisten. Die ersten Dichtmittel sind an einer, insbesondere kreisringförmig, ausgebildeten Stirnseite des Ventiltellers als umlaufender Dichtring angeordnet und für eine abdichtende Anlage am Ventilsitz vorgesehen. Beim Ventilsitz kann es sich vorzugsweise um einen in axialer Richtung längs der Bewegungsachse ausgebildeten, umlaufenden Vorsprung mit insbesondere schneidenartiger Profilierung handeln. Das zweite Dichtmittel ist vorzugsweise für eine sowohl in radial innenliegender als auch in radial außenliegender Richtung abdichtende Anlage am Ventilteller bzw. am Ventilglied vorgesehen. Beispielsweise kann das Dichtmittel in einer radial nach außen begrenzten umlaufenden Nut im Ventilteller aufgenommen sein. Vorzugsweise weist das zweite Dichtmittel zumindest in radial nach innen ausgerichteter Richtung eine flexible, umlaufende Dichtlippe auf, die für eine abdichtende Auflage am Ventilglied vorgesehen ist. Diese Dichtlippe und der Durchgangsabschnitt am Ventilglied sind derart aufeinander angepasst, dass die Dichtlippe abseits des Durchgangsabschnitts abdichtend an der Außenoberfläche des Ventilglieds anliegt und bei einer Relativbewegung des Ventiltellers gegenüber dem Ventilglied im Bereich des Durchgangsabschnitts den gewünschten zweiten Öffnungsquerschnitt freigibt. Besonders bevorzugt ist die Dichtlippe für ein Abgleiten an den, insbesondere konusabschnittsförmig ausgebildeten, Schrägflächen des Durchgangsabschnitts vorgesehen, um ein verschleißarmes, insbesondere verschleißfreies öffnen und Schließen des zweiten Öffnungsquerschnitts zu ermöglichen.In a further embodiment of the invention, it is provided that the valve disk first, axially frontally mounted sealing means for sealing engagement with the valve seat and second oriented in the radial direction sealing means for a slidingly sealing engagement on the valve member, wherein the passage portion on the valve member so matched to the second sealant is that during a relative movement between the valve disk and the valve member along the axis of movement a position-dependent receipt or repeal of the sealing contact of the valve disk is ensured against the valve member. The valve disk is preferably produced from a shape-resistant material such as a metallic material or a plastic material and has structures provided for attaching or receiving sealing means, in particular depressions into which the sealing means can be introduced at least in sections force-positively and / or cohesively to ensure a reliable connection with the valve disc. The first sealing means are arranged on a, in particular annular, formed end face of the valve disk as a circumferential sealing ring and provided for a sealing engagement with the valve seat. The valve seat can preferably be a circumferential projection formed in the axial direction along the movement axis, in particular with a profile that has a blade-like profile. The second sealing means is preferably provided for a sealing in both the radially inner and in the radially outer direction bearing on the valve plate or on the valve member. For example, the sealant in a radially outwardly limited circumferential groove be added to the valve disk. Preferably, the second sealing means, at least in radially inwardly directed direction, a flexible, circumferential sealing lip, which is provided for a sealing support on the valve member. This sealing lip and the passage section on the valve member are adapted to one another in such a way that the sealing lip bears sealingly against the outer surface of the valve member away from the passage section and releases the desired second opening cross-section in the region of the passage section when the valve disk moves relative to the valve member. Particularly preferably, the sealing lip is provided for sliding on the, in particular cone-section-shaped, inclined surfaces of the passage section to allow a low-wear, in particular wear-free opening and closing of the second opening cross-section.
Vorteilhaft ist es, wenn am Ventilteller wenigstens ein Führungsabschnitt für eine schiebebewegliche Linearführung des Ventiltellers gegenüber dem Ventilglied ausgebildet ist. Der Führungsabschnitt hat die Aufgabe, ein Verkippen des Ventiltellers gegenüber dem Ventilglied auch dann zu verhindern, wenn das dem Ventilteller zugeordnete zweite Dichtmittel nicht an der Außenoberfläche des Ventilglieds anliegt. Vorzugsweise bilden das Ventilglied und der Führungsabschnitt des Ventiltellers eine schiebebewegliche Übergangspassung und weisen jeweils einen kreisrunden Querschnitt auf. Hierdurch wird eine einfache und kostengünstige Herstellungsweise sowohl für das Ventilglied als auch für den Führungsabschnitt des Ventiltellers gewährleistet.It is advantageous if at least one guide section for a slide-movable linear guide of the valve disk with respect to the valve member is formed on the valve disk. The guide portion has the task to prevent tilting of the valve disk relative to the valve member even if the valve disc associated with the second sealing means is not applied to the outer surface of the valve member. Preferably, the valve member and the guide portion of the valve disc form a sliding-movable transitional fit and each have a circular cross-section. As a result, a simple and cost-effective production method is ensured both for the valve member and for the guide portion of the valve disk.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass zwischen dem Ventilteller und dem Ventilgrundkörper ein Federmittel angeordnet ist, um eine Vorzugstellung des Ventiltellers gegenüber dem Ventilsitz zu bestimmen. Durch dieses Federmittel wird auch dann eine eindeutige Stellung des Ventiltellers gegenüber dem Ventilsitz festgelegt, wenn kein Eingriff des Mitnehmers des Ventilglieds eine Bewegungskopplung zwischen Ventilglied und Ventilteller festlegt. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Federmittel derart zwischen Ventilteller und Ventilgrundkörper angeordnet ist, dass der Ventilteller in die Schließstellung vorgespannt ist.In a further embodiment of the invention it is provided that between the valve plate and the valve body, a spring means is arranged to determine a preferred position of the valve disk relative to the valve seat. By this spring means an unambiguous position of the valve disk relative to the valve seat is determined even if no engagement of the driver of the valve member determines a movement coupling between the valve member and the valve disk. It is preferably provided that the spring means is arranged between the valve disk and the valve body, that the valve disk is biased in the closed position.
Zweckmäßig ist es, wenn am Ventilgrundkörper wenigstens zwei Fluidkanäle mit jeweils einem Sitzventil und jeweils wenigstens einem Ausgangsanschluss ausgebildet sind und am Ventilglied für jeden der Ventilteller ein Mitnehmer derart angeordnet ist, dass eine wechselseitige Bewegungskopplung des Ventilglieds mit jeweils einem der Ventilteller ermöglicht ist. Somit können zwei Fluidströme durch das Fluidventil gesteuert werden, wobei aufgrund der Ausgestaltung des Ventilglieds jeweils nur ein Sitzventil in der Öffnungsstellung befindlich ist, während das andere Sitzventil bei dieser Bewegungsstellung des Ventilglieds in der Schließstellung befindlich ist. Dies ist insbesondere dann von Interesse, wenn die Fluidströme durch die zwei Fluidkanäle gemeinsam auf eine einzige fluidische Einrichtung wie beispielsweise einen Aktor einwirken und verhindert werden soll, dass zeitgleich durch beide Fluidkanäle eine Fluidbeaufschlagung des entsprechenden Aktors stattfindet. Exemplarisch kann vorgesehen sein, dass beide Fluidkanäle mit dem gleichen Eingangsanschluss verbunden sind, so dass an den jeweiligen Ausgangsanschlüssen jeweils der gleiche Fluiddruck angelegt werden kann. Hierbei kann vorgesehen sein, dass lediglich einem der Sitzventile ein am Ventilglied ausgebildeter Durchgangsabschnitt zugeordnet ist, alternativ können auch beide Sitzventile derart ausgebildet sein, dass jeweils sowohl ein erster als auch ein zweiter Öffnungsquerschnitt freigegeben werden können.It is expedient if at least two fluid channels, each with a seat valve and at least one output port are formed on the valve body and on the valve member for each of the valve disc, a driver is arranged such that a mutual movement coupling of the valve member with one of the valve disc is possible. Thus, two fluid flows can be controlled by the fluid valve, wherein due to the configuration of the valve member only one poppet valve is in the open position, while the other poppet valve is located in this movement position of the valve member in the closed position. This is of particular interest when the fluid flows through the two fluid channels together to act on a single fluidic device such as an actuator and to prevent that takes place at the same time by both fluid channels fluid exposure of the corresponding actuator. By way of example, it can be provided that both fluid channels are connected to the same input connection, so that in each case the same fluid pressure can be applied to the respective output connections. In this case, it can be provided that only one of the poppet valves is assigned a passage section formed on the valve member, alternatively, both poppet valves can be configured in such a way that both a first and a second opening cross section can be released.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn jedem der Fluidkanäle ein Eingangsanschluss zugeordnet ist und/oder wenn im Bereich genau eines Sitzventils ein Durchgangsabschnitt am Ventilglied ausgebildet ist. Somit kann an jedem der Ausgangsanschlüsse ein unterschiedlicher Druck, der am jeweiligen Eingangsanschluss bereitgestellt wird, für einen nachgelagerten Aktor oder eine sonstige fluidische Einrichtung zur Verfügung gestellt werden. Vorteilhaft für die einfache Aufbauweise des Fluidventils ist es, wenn nur einem der wenigstens zwei Sitzventile ein entsprechender Durchgangsabschnitt zugeordnet ist.It is particularly advantageous if each of the fluid channels is assigned an input port and / or if a passage section is formed on the valve member in the region of exactly one poppet valve. Thus, at each of the output ports, a different pressure provided at the respective input port may be provided to a downstream actuator or other fluidic device. It is advantageous for the simple construction of the fluid valve, if only one of the at least two seat valves, a corresponding passage section is assigned.
Vorteilhaft ist es, wenn die Sitzventile spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet sind, wobei eine Spiegelebene normal zur Bewegungsachse des Ventilglieds ausgerichtet ist. Durch diese Anordnung der beiden Sitzventile kann eine fertigungstechnisch vorteilhafte spiegelsymmetrische Ausführung des Ventilgrundkörpers, in dem die Sitzventile angeordnet sind, vorgesehen werden. Ferner kann dadurch je nach Ausgestaltung der Sitzventile eine orientierungsunabhängige Montage für das Fluidventil vorgesehen werden.It is advantageous if the seat valves are arranged mirror-symmetrically to each other, wherein a mirror plane is aligned normal to the axis of movement of the valve member. By this arrangement of the two seat valves, a production-technically advantageous mirror-symmetrical design of the valve body, in which the poppet valves are arranged, are provided. Furthermore, depending on the configuration of the seat valves, an orientation-independent mounting for the fluid valve can thereby be provided.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein erster Mitnehmer am Ventilglied für eine Bewegungskopplung mit einem ersten Ventilteller in einer ersten Bewegungsrichtung ausgebildet ist und dass ein zweiter Mitnehmer am Ventilglied für eine Bewegungskopplung mit einem zweiten Ventilteller in einer zweiten Bewegungsrichtung ausgebildet ist, die der ersten Bewegungsrichtung entgegengesetzt ist. Dementsprechend kann durch Einleitung einer oszillierenden Linearbewegung auf das Ventilglied eine wechselweise Öffnung der beiden Sitzventile vorgenommen werden.In an advantageous development of the invention it is provided that a first driver is formed on the valve member for a movement coupling with a first valve disk in a first direction of movement and that a second driver is formed on the valve member for a movement coupling with a second valve disk in a second direction of movement the first direction of movement is opposite. Accordingly, by initiating an oscillating linear motion on the valve member, an alternate opening of the two seat valves can be made.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine Beabstandung des ersten und des zweiten Mitnehmers längs der Bewegungsachse kleiner als eine Beabstandung eines ersten Ventilsitzes und eines zweiten Ventilsitzes gewählt ist, um bei einer Reversierbewegung des Ventilglieds eine überschneidungsfreie Ansteuerung des ersten und zweiten Sitzventils zu gewährleisten. Durch diese Abhängigkeit der Beabstandung der Mitnehmer am Ventilglied von der Beabstandung der beiden Ventilsitze kann eine Hysteresefunktion für die Bewegung des Ventilglieds und die dazu korrespondierenden Öffnungs- und Schließstellungen der jeweiligen Sitzventile erreicht werden. Exemplarisch ist vorgesehen, dass ausgehend von einer neutralen Mittelstellung des Ventilglieds, sowohl eine Öffnungsbewegung für den ersten Ventilteller als auch eine Öffnungsbewegung für den zweiten Ventilteller mit identischem Betrag für einander entgegengesetzte Bewegungen des Ventilglieds erreicht werden können. It is particularly advantageous if a spacing of the first and the second driver along the movement axis is selected smaller than a spacing of a first valve seat and a second valve seat in order to ensure a non-overlapping control of the first and second seat valves during a reversing movement of the valve member. By this dependence of the spacing of the driver on the valve member of the spacing of the two valve seats, a hysteresis function for the movement of the valve member and the corresponding opening and closing positions of the respective seat valves can be achieved. By way of example, it is provided that, starting from a neutral central position of the valve member, both an opening movement for the first valve disc and an opening movement for the second valve disc with identical amount for opposite movements of the valve member can be achieved.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Hierbei zeigt:Advantageous developments of the invention are illustrated in the drawing. Hereby shows:
Das in den
Das in der
Exemplarisch ist der Ventilgrundkörper
In den jeweiligen Ventilarbeitsräumen
Die Abschlussdeckel
Ferner sind die Abschlussdeckel
Um eine Betätigung beider Sitzventile
Abweichend hiervon ist am Führungsabschnitt
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Durchgangsabschnitt
Die der Stirnseite
Nachstehend erfolgt eine Funktionsbeschreibung für das in den
In der vorgelagerten Öffnungsstellung, wie sie in der
Bei einer weiteren Bewegung des Ventilglieds
Nach einer Bewegungsumkehr für das Ventilglied
Das Ventilglied
Vorteilhaft bei dem Fluidventil
Vorzugsweise sind der Ventilgrundkörper
Eine Krafteinleitung auf das Ventilglied
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102011118343 A1 [0002] DE 102011118343 A1 [0002]
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111609207A (en) * | 2019-02-22 | 2020-09-01 | 优奥玛塑胶部件(昆山)有限公司 | Valve core for fluid control valve and fluid control valve |
Citations (1)
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---|---|---|---|---|
DE102011118343A1 (en) | 2011-11-11 | 2013-05-16 | Festo Ag & Co. Kg | Valve i.e. proportional pressure regulating valve, for controlling pressurized air, has valve seat pairs differently formed such that collar of one seat pair is pressed on sealing element in depth larger than depth of another seat pair |
-
2013
- 2013-09-12 DE DE201310015049 patent/DE102013015049A1/en not_active Withdrawn
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