DE1500215C - Druckmittelbetatigtes Ventil zur Ab gäbe abgemessener Mengen - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein druckmittelbetätigtes Ventil zur Abgabe abgemessener Mengen eines fließfähigen Stoffes.

Es sind druckmittelbetätigte Ventile zur Abgabe abgemessener Mengen eines fließfähigen Stoffes bekannt, bei denen ein Gehäuse in ein Ventilgehäuse und ein Antriebsgehäuse unterteilt ist, wobei das Antriebsgehäuse einen Anschlag zur Begrenzung der Öffnungsbewegung besitzt und zwischen einem druckbeaufschlagten Kolben und einer Ventilstange eine kraftschlüssige Verbindung besteht (USA.-Patentschrift 2 533 953).

Ferner ist eine pneumatisch gesteuerte Farbspritzpistole bekannt, bei welcher die bewegten Teile, wie der Steuerkolben mit dem Kolbenschieber des Luftventils und die Düsennadel des Farbventils eine gemeinsame Achse aufweisen, wobei die Ventilkammer für den Kolbenschieber gegen den Zylinderraum des pneumatisch betätigten, mit dem Kolbenschieber eine bauliche Einheit bildenden Steuerkolbens durch eine den Kolbenschieber umfassende, im Gehäuse gehaltene Hutmanschette abgedichtet ist, und bei der der Steuerkolben auf der dem Kolbenschieber entgegengesetzten Seite eine die Hubbewegung des Steuerkolbens begrenzende Federschutzhülse aufweist (deutsche Patentschrift 1 077 582).

Bei diesen beiden bekannten Ventilausführungen ist eine Einstellung der Durchflußmenge des fließfähigen Stoffes möglich, jedoch ist der Aufbau dieser Ventile vergleichsweise kompliziert.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, bei druckmittelbetätigten Ventilen zur Abgabe abgemessener Mengen eines fließfähigen Stoffes gegenüber den bekannten Ausführungen eine einfachere Ausführung in dem Aufbau zu schaffen und zugleich eine bequemere und leichtere Reinigung der Teile des Ventils zu verwirklichen.

Demgemäß geht die Erfindung von einem druckmittelbetätigten Ventil zur Abgabe abgemessener Mengen eines fließfähigen Stoffes mit einem in ein Ventilgehäuse und ein Antriebsgehäuse unterteilten Gehäuse, wobei das Antriebsgehäuse einen Anschlag zur. Begrenzung der Öffnungsbewegung besitzt und zwischen einem druckbeaufschlagten Kolben und einer Ventilstange eine kraftschlüssige Verbindung besteht, aus. Gemäß der Erfindung sind beide Gehäuseteile durch ein Gewinde gegeneinander verstellbar.

Nach einer praktischen Ausführungsform der Erfindung ist die Gewindeverbindung zwischen den Gehäuseteilen im Betrieb verstellbar. Durch eine solche Ausführung ist es möglich, auf einfache Weise die Durchflußmenge des fließfähigen Stoffes einzustellen.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung trägt die Ventilstange ein verstellbares Zwischenglied zum Antriebskolben. Diese Ausführung hat den Vorteil, daß eine Feineinstellung des Bewegungshubes des Venülgliedes vorgenommen werden kann.

Nach einer weiteren Ausführungsform ist die Verstellung der Gehäuseteile an einer Stricheinstellung ablesbar. Eine solche Ausführung ist an sich bei Warmwasserhähnen und -ventilen bekannt.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung hat der Verschlußteil des Ventils einen konischen Drosselteil.

In der nachfolgenden Beschreibung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im einzelnen erläutert.

Fig. 1 ist eine Draufsicht eines Ventils gemäß der Erfindung;

F i g. 2 ist eine Seitenansicht des in F i g. 1 dargestellten Ventils;

F i g. 3 ist in vergrößertem Maßstab ein axialer Schnitt des in F i g. 1 dargestellten Ventils;

Fig. 4 ist ein Querschnitt nach Linie 4-4 der Fig. 3;

F i g. 5 ist eine schematische Darstellung, welche das in F i g. 1 dargestellte Ventil in einem kontinuierlichen Umlauf-Arbeitsmittelsystem angeordnet wiedergibt.

Ein Ventilgehäuse 10 hat ein offenes Ende 12, in welchem ein allgemein zylindrisches Antriebsgehäuse 14 Aufnahme findet. Das Ventilgehäuse 10 ist bei 15 mit Außengewinde zum Anschluß einer Leitung versehen. Ein erster Durchgang 16 endigt in einem Paar querlaufender Durchgänge 17 und 18 in Stutzen 19 und 20, mit welchen Leitungen 21 und 22 verbunden sind.

Ein Ventilsitz 23, welcher eine kegelige Bohrung 24 hat, ist im Durchgang 16 angeordnet. Ein Abschnitt 25 einer Ventilstange 26 erstreckt sich axial durch den Ventilsitz 23. Er hat einen kegelförmigen Teil 27, der als Verschlußteil dient. Danach folgt ein konisches Drosselteil 27 a, das in Verbindung mit dem Ventilsitz 23 beim öffnen des Ventils eine Abmeßöffnung bildet. Die Stange 26, welche in axialer Richtung aus dem Durchgang 16 und durch eine Bohrung 28 im Ventilgehäuse 10 vorsteht, ist mit ihrem gegenüberliegenden Ende mit einer Buchse 29 durch Gewinde verbunden, welche mit einem verbreiterten Kopf 30 versehen ist und sich in dem Antriebsgehäuse 14 befindet. Eine Stellschraube 31

findet in der Buchse 29 mit Gewinde Aufnahme, um sich gegen das benachbarte Ende der Stange 26 zu legen und so die Ventilstange 26 in bezug auf die Buchse 29 und den Ventilsitz 23 festzulegen. Eine Schraubenfeder'34 ist rings um die Buchse 29 und das benachbarte Ende der Ventilstange 26 angeordnet, wobei ihre Enden sich gegen den Buchsenkopf 30 und einen Ring 36 legen, der sich gegen eine innere Schulter 38 setzt, die im Ventilgehäuse 10 ausgebildet ist. Auf diese Weise drückt die Feder 34 den Verschlußteil 27 gegen den Ventilsitz 23.

Die Ventilstange 26 ist in einer Packung 39 gelagert. Diese wird in ihrer Lage durch eine Packungsschraube 42 gehalten, die sich auf einen Packungsring 40 legt. Ein Kopf 44 der Packungsschraube 42 hat Bohrungen 43, damit die Packungsschraube 42 gegen die Packung 39 festgezogen werden kann. Zweckmäßigerweise sind in dem Kopf 44 vier Bohrungen 43 vorgesehen (F i g. 4).

Das Antriebsgehäuse 14 wird durch einen Deckel 46 verschlossen, der durch einen O-Ring 48 abgedichtet ist. Der Deckel 46 wird durch einen Sprengring 50 gehalten, der ihn gegen eine Schulter 52 hält. Eine Drucköffnung 54 ist durch eine Leitung 56 mit einer Druckmittelquelle, z.B. für Druckluft, verbunden. Ein frei beweglicher Kolben 58 ist gegen die Innenwandung des Antriebsgehäuses 14 durch einen O-Ring 60 abgedichtet und ist zwischen dem Deckel 46 und dem Buchsenkopf 30 angeordnet. Daher bewegt sich bei Einfuhren eines Druckmittels durch die Drucköffnung 54 der Kolben 58 bei Betrachtung der F i g. 3 nach links, um sich gegen den Buchsenkopf 30 zu bewegen und die Ventilstange 26 zu verschieben, so daß das Verschlußteil 27 außer Eingriff mit dem Ventilsitz 23 kommt, um den Durchgang 16 zu öffnen. In seiner Offenstellung erstreckt sich das Verschlußteil 27 über den Ventilsitz 24 hinaus, so daß es sich bei öffnen des Ventils in den Strom des Arbeitsmittels erstreckt und saubergewaschen wird. Eine Bewegung des Kolbens 58 in dieser das Ventil öffnenden Richtung wird durch eine Schulter 62 begrenzt, die einen Anschlag bildet. Wenn der Druck von der Drucköffnung 54 weggenommen wird, bewegt die Ventilstange 26 unter der Wirkung der Feder 34 das Verschlußteil 27 in Eingriff mit dem Ventilsitz 23, um das Ventil zu schließen.

Um dadurch die Strömung eines Arbeitsmittels durch die Leitung 16 abzumessen, sind die Gehäuse 10 und 14 durch ein Gewinde miteinander verbunden. Wenn das Antriebsgehäuse 14 mit Bezug auf das Ventilgehäuse 10 bei Betrachtung der F i g. 3 nach rechts bewegt wird, bleibt die Ventilstange 26 in ihrer axialen Lage, weil das Verschlußteil 27 sich gegen den Ventilsitz 23 setzt. Jedoch wird die Schulter 62 mit Bezug auf die Buchse 29 nach rechts bewegt, um dadurch den Abstand, um welchen der Kolben 58 die Ventilstange'26 in Richtung der Ventilöffnung bewegen kann, zu vermindern, so daß das konische Drosselteil 27 α eine Stellung 24 einnimmt, in welcher die Einlaßöffnung in ihrem Querschnitt vermindert wird, wodurch der Strom des Arbeitsmittels durch den Durchgang 16 beim öffnen des Ventils abgemessen wird. Da der Kolben 58 frei beweglich ist, wird eine Drehung des Antriebsgehäuses 14 während der Einstellung nicht auf die Ventilstange 26 übertragen, und es ist keine Abnutzung des Ventilsitzes 23, 24 und des Verschlußteils 27,10 und 14 zu erwarten.

Um die Einstellungsbewegungen des Antriebsgehäuses 14 relativ zum Ventilgehäuse 10 genau festzulegen, wird am Ventilgehäuse 10 durch ein Paar Kopfschrauben 66 eine Anzeigeplatte 65 angeordnet. Diese Platte 65 ragt axial über das Ventilgehäuse 10 vor und liegt über der benachbarten Wand des Antriebsgehäuses 14, und in ihr ist ein länglicher Schlitz 68 mit Bezugsstrichen 70 ausgebildet. Die Bezugsstriche 70 stehen mit einer Ringnut 72 in der Außenwand des Antriebsgehäuses 14 in Ausrichtung und gestatten daher ein Messen der Verschiebung des Antriebsgehäuses 14 relativ zum Ventilgehäuse 10, um zu bestimmen, wie weit das Ventil sich in seine OiTenstellung bewegen kann. Eine Gegenmutter 74 verriegelt das Antriebsgehäuse 14. in der gewünschten Stellage relativ zum Ventilgehäuse 10. Da der Deckel 46 drehbar ist, kann das Antriebsgehäuse 14 in die gewünschte Stellage gedreht werden, ohne eine Drehbewegung des Deckels 46 vorzunehmen, so daß die Leitung 56 bei Einstellen des Ventils nicht verdreht wird.

Das Ventil kann in Verbindung mit einem Arbeitsmittelsystem mit Umlauf verwendet werden, z. B. einer Farbanlage mit Umlauf zum Abmessen der Farbmenge aus der Anlage zu einer Spritzpistole od. dgl. In einer solchen Anlage wird, wie in F i g. 5 dargestellt ist, die Farbe aus einem Vorratsbehälter 75 durch eine Leitung 76 vermittels einer Pumpe 78 bewegt. Eine T-förmige Rohrverbindung ist mit ihren Armen 81 und 82 mit der Leitung 76 verbunden, und ihr dritter Arm 83 ist mit dem Gewindeende 15 des Ventilgehäuses 10 verbunden, um die Leitung 16 mit der Leitung 76 zu verbinden und um es dem Verschlußteil 27 zu ermöglichen, sich in den Farbstrom zu erstrecken, der durch das System umläuft, wenn das Ventil geöffnet ist. Die Leitung 22 . ist mit einer Quelle 84 eines Lösungsmittels durch ein Ventil 85 verbunden, und die Leitung 21 ist mit einer Spritzpistole 86 od. dgl. verbunden.

Wenn das Ventil mit der Leitung 76 in dieser. Weise verbunden und das Ventil 85 geschlossen ist, bewirkt durch die Leitung 56 in die Drucköffnung 54 eingelassene Luft, daß der Kolben 58 sich gegen die Ventilstange 26 bewegt, um das Verschlußteil 27 außer Eingriff mit dem Ventilsitz 23,24 zum öffnen des Ventils zu bewegen. Bei diesem öffnen wird die Farbe durch den Durchgang 16 in den Durchgang 17 zwecks Abgabe zur Spritzpistole 86 durch die Leitung 21 abgemessen. Wenn der Druck von der Drucköffnung 54 freigegeben wird, schließt sich das Ventil unter der Wirkung der Feder 34. Die Farbe läuft dann durch die Leitung 76 um.

Die Menge der sich durch die Durchgänge 16 und 17 beim öffnen des Ventils bewegenden Farbe ist durch die Einstellung des Gehäuseabschnitts 14 relativ zu dem Gehäuseabschnitt 10 einstellbar, wodurch der Farbstrom aus der Leitung 76 zu der Spritzpistole od. dgl. dosiert wird. Wie dargestellt, kann das Ventil in eine übliche Zirkulationsanlage durch "eine übliche T-Rohrverbindung angeschlossen werden; falls es jedoch erwünscht sein sollte, das Ventil aus der Anlage vollständig herauszunehmen, kann in den Verbindungsarm 83 ein Stopfen eingeführt werden, und das Arbeitsmittel kann durch die Leitung 76 in üblicher Weise umlaufen und wieder umlaufen.

Falls es gewünscht wird, das Ventil zu reinigen,

ist es lediglich notwendig, den Durchgang 16 zu schließen, indem das Verschlußteil 27 sich gegen den Ventilsitz 23 setzt, und das Ventil 85 in der Leitung 22 zu öffnen, damit ein Lösungsmittel durch die Durchgänge 18 und 17. und das benachbarte Ende des Durchganges 16 strömen kann. Wenn es gewünscht wird, das Antriebsgehäuse 14 und die von ihm getragenen Teile zu reinigen, kann dieses entfernt werden, indem einfach die Gegenmutter 74 abgeschraubt und das Antriebsgehäuse 14 aus dem Ventilgehäuse 10 herausgenommen wird, ohne die Verbindung des Ventilgehäuses 10 mit der Leitung 76 zu stören und ohne den Strom in dem Umlaufsystem zu unterbrechen.

Es ist ersichtlich, daß die Erfindung in zusammengedrängter Form hergestellt werden kann, so daß sie an einer Stelle relativ nahe zu der Spritzpistole 86 selbst angeordnet werden kann, wodurch die Notwendigkeit entfällt, daß die Leitung 21 eine be-Irächtliche Länge hat, wodurch das Ausfällen von Pigmenten erhöht werden würde, wenn die Farbe nicht zur Spritzpistole fließt. Daher ist die Erfindung außerordentlich zweckvoll bei Finish-Vorgängen, bei denen verschieden gefärbte Überzugsmaterialien auf

ίο ein Erzeugnis aufgebracht werden, bei denen getrennte Umlaufsysteme, Meßventile und Spritzpistolen für jede Farbe erforderlich sind, da sie es gestatten, daß eine große Anzahl von Ventilen unmittelbar nahe der jeweiligen Spritzpistole angeordnet werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Druckmittelbetätigtes Ventil zur Abgabe abgemessener Mengen eines fließfähigen Stoffes mit einem in ein Ventilgehäuse und ein Antriebsgehäuse unterteilten Gehäuse, wobei das Antriebsgehäuse einen Anschlag zur Begrenzung der Öffnungsbewegung besitzt und zwischen einem druckbeaufschlagten Kolben und einer Ventilstange eine kraftschlüssige Verbindung besteht, dadurch gekennzeichnet, daß beide Gehäuseteile (10, 14) durch ein Gewinde (12) gegeneinander verstellbar sind.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, 'daß die Gewindeverbindung (12) im Betrieb verstellbar ist.

3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilstange (26) ein verstellbares Zwischenglied (29) zum Antriebskolben (58) trägt.

4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung der Gehäuseteile (10, 14) an einer Stricheinteilung (70) ablesbar ist. ·

5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußteil (27) ein konisches Drosselteil (27 a) trägt.