DE1550464C - Valve for adjustable flow rates - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Ventil für regelbare Durchflußmengen, dessen hubabhängig einen größenveränderlichen Durchlaßquerschnitt freigebendes Verschlußstück durch einen Kolben betätigt ist, der zum öffnen mit einer durch Preßluft unter Druck gesetzten, eine einstellbare Drosselstelle durchströmenden Flüssigkeit belastet ist, die beim Schließen durch ein Rückschlagventil abströmen kann, das in einer die einstellbare Drossel umgehenden Leitung angeordnet ist.The invention relates to a valve for controllable flow rates, the stroke dependent a variable-size passage cross-section releasing closure piece actuated by a piston is that to open with a pressurized by compressed air, an adjustable throttle point flowing through liquid is loaded, which flow off when closing through a check valve can, which is arranged in a line bypassing the adjustable throttle.

Bei einem bekannten derartigen Ventil wird die Schließbewegung des Kolbens durch die Preßluft bewirkt, die dazu den Kolben unmittelbar beaufschlagt. Die Erfindung sieht zunächst vor, daß statt des doppeltwirkenden Kolbens ein einfach wirkender ' Kolben verwendet wird, der in an sich bekannter Weise von einer Feder in Schließrichtung belastet ist.In a known valve of this type, the closing movement of the piston is controlled by the compressed air causes that acts on the piston directly. The invention initially provides that instead of the double-acting piston, a single-acting piston is used, which is known per se Way is loaded by a spring in the closing direction.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zügrunde, die von der Feder beim Schließen aufzubringende Kraft, die bei der Öffnungsbewegung vom Kolben überwunden werden muß, nach Maßgabe der gewünschten Schließgeschwindigkeit klein zu halten. Das erlaubt eine gedrängte Bauweise.The invention is now based on the task of the force to be applied by the spring when closing, which must be overcome by the piston during the opening movement, according to the desired Keep the closing speed low. This allows a compact design.

Die Erfindung löst die Aufgabe dadurch, daß der von der Preßluft beaufschlagte Flüssigkeitsraum und der Innenraum über dem das Ventil betätigenden Kolben et\Va in gleicher Höhenlage nebeneinander angeordnet und durch einen Leitungsweg verbunden sind, der im wesentlichen einen Verlauf in Form eines nach unten offenen U aufweist und in dessen einem U-Schenkel die beiden Zweigleitungen mit der einstellbaren Drossel und dem Rückschlagventil angeordnet sind.The invention solves the problem in that the fluid space acted upon by the compressed air and the interior space above the valve actuating piston et \ Va at the same height next to each other are arranged and connected by a conduction path, which has a course in the form of a substantially has downwardly open U and in one of the U-legs the two branch lines with the adjustable Throttle and the check valve are arranged.

Durch diese Ausgestaltung wird der Leitungsweg und damit der Strömungswiderstand klein. Die Schließfeder wird von der Aufgabe entbunden, die Flüssigkeit über eine größere Förderhöhe zu verdrängen, ferner wird die insgesamt zu beschleunigende Flüssigkeitsmenge gering. Außerdem tritt eine Heberwirkung ein.This configuration makes the conduction path and thus the flow resistance small. the The closing spring is released from the task of displacing the liquid over a greater delivery head, furthermore, the total amount of liquid to be accelerated becomes small. There is also a siphon effect one.

Um die Schenkel des Verbindungsweges so kurz wie möglich zu halten, sind die Zweigleitungen mit der Drosselstelle und dem Rückschlagventil in einem Gehäuseteil enthalten, der dem Deckel des Zylinders für den Betätigungskolben unmittelbar benachbart und mit diesem verschraubt ist.In order to keep the legs of the connection path as short as possible, the branch lines are included the throttle point and the check valve contained in a housing part, the cover of the cylinder for the actuating piston is immediately adjacent and screwed to this.

Der U-förmige Leitungsweg erlaubt eine günstige Anordnung der EinfüUöffnung, nämlich an einer über dem Scheitel des U-Verlaufs in Fortsetzung des Kolbenhubes gelegenen Stelle, vorzugsweise in dem Gehäuseteil, der die Drosselstelle und das Rückschlagventil enthält und mit dem Zylinderdeckel verschraubt ist. .« The U-shaped conductive path allows for an arrangement of the EinfüUöffnung, namely at a location above the apex of the U-profile in continuation of the piston body, preferably in the housing part containing the throttle point and the check valve and is screwed to the cylinder cover. . "

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Figur im Schnitt dargestellt.An embodiment of the invention is shown in section in the figure.

Das Verschlußstück I des Ventils erfährt seine Verstellung durch den Kolben 2, der in der Schließrichtung durch die' Feder 3 belastet und in der Öffnungsrichtung durch eine Flüssigkeit beaufschlagbar ist, welche mittels zugeführter Preßluft unter Druck gesetzt werden kann. Die Preßluft wird bei 4 zugeführt und durch ein im gesamten mit 5 bezeichnetes elektrisches Steuerventil dem birnenförmigen Flüssigkeitsraum 6 zugeleitet, der an seinem breiteren unteren Ende durch eine Rollmembrane 7 begrenzt ist, die durch die Preßluft beaufschlagt ist. Der Flüssigkeitsraum 6 steht über einen Rohrbogen 8 mit einem Gehäuseteil 9 in Verbindung, in dem zwei Flüssigkeitzweigleitungen 10,11 gebildet sind. In der Zweigleitung 10 ist eine einstellbare Drossel 12 angeordnet, während die Zweigleitung 11 ein in Richtung des Kolbens 2 schließendes Rückschlagventil 13 enthält, das in der Schließrichtung einesteils duirch die Druckflüssigkeit und anderenteils durch eine verhältnismäßig schwache Schließfeder^ belastet ist. Die mit der einstellbaren Drossel 12 versehene Zweigleitung 10 umgeht das Rückschlagventil 13 und The closure piece I of the valve is adjusted by the piston 2, which is loaded in the closing direction by the 'spring 3 and can be acted upon in the opening direction by a liquid which can be pressurized by means of compressed air supplied. The compressed air is fed in at 4 and fed through an electrical control valve designated as a whole with 5 to the pear-shaped liquid space 6, which is delimited at its wider lower end by a rolling membrane 7, which is acted upon by the compressed air. The liquid space 6 is connected via a pipe bend 8 to a housing part 9 in which two liquid branch lines 10, 11 are formed. An adjustable throttle 12 is arranged in the branch line 10, while the branch line 11 contains a check valve 13 which closes in the direction of the piston 2 and which is loaded in the closing direction partly by the pressure fluid and partly by a relatively weak closing spring. The branch line 10 provided with the adjustable throttle 12 bypasses the check valve 13 and

ίο führt zum Innenraum 15 einer den Kolben 2 überdeckenden Rollmembrane 16, die von einem Zylindermantel 17 umgeben und zwischen dessen Stirnseite und dem Zylinderdeckel 18 dichtschließend gefaßt ist.ίο leads to the interior 15 of a piston 2 overlapping Rolling diaphragm 16, which is surrounded by a cylinder jacket 17 and closes tightly between its end face and the cylinder cover 18 is taken.

Der Flüssigkeitsweg vom Flüssigkeitsraum 6 zum Innenraum 15 der Rollmembrane 16 hat einen im wesentlichen U-förmigen Verlauf, und es sind der Flüssigkeitsraum 6 sowie der Innenraum 15 der Rollmembrane 16 nebeneinander mit im wesentlichen gleicher Höhenlage angeordnet. Die Zweigleitungen 10,11 gehören dem in Fortsetzung des Hubweges des Kolbens 2 gelegenen U-Schenkel an, der an einer Stelle über dem durch den Rohrbogen 8 gebildeten Scheitel des U mit einer Füllöffnung 19 für dieThe liquid path from the liquid space 6 to the interior 15 of the rolling diaphragm 16 has an im essentially U-shaped course, and there are the liquid space 6 and the interior 15 of the Rolling membrane 16 arranged side by side with essentially the same height. The branch lines 10,11 belong to the U-leg located in continuation of the stroke of the piston 2, which is attached to a Place above the apex of the U formed by the pipe bend 8 with a filling opening 19 for the

»5 Flüssigkeit versehen ist.»5 liquid is provided.

Bei einer durch das elektrische Steuerventils verursachten Preßluftzufuhr zur Rollmembrane 7 wird das Rückschlagventil 13 hydraulisch verriegelt, und es strömt die durch die Preßluft unter Druck gesetzte Flüssigkeit über die Drossel 12 in den Innenraum 15 der Rollmembrane 16. Die hierdurch gegen die Wirkung der Belastungsfeder 3 erzielte Verschiebung des Kolbens 2 bewegt das Verschlußstück 1 in eine den jeweils erforderlichen Durchlaßquerschnitt freigebende Öffnungslage, in der ein Gleichgewicht zwischen der Kraft der Belastungsfeder 3 und der von der Druckflüssigkeit auf den Kolben 2 ausgeübten Beaufschlagungskraft besteht.In the case of one caused by the electrical control valve Compressed air supply to the rolling diaphragm 7, the check valve 13 is hydraulically locked, and the liquid pressurized by the compressed air flows through the throttle 12 into the interior 15 of the rolling diaphragm 16. The resulting displacement of the against the action of the loading spring 3 The piston 2 moves the closure piece 1 into one which releases the passage cross-section required in each case Open position in which a balance between the force of the loading spring 3 and that of the pressure fluid acting on the piston 2 is applied.

Für die Rückverstellung des Verschlußstücks 1 in die dargestellte Schließlage wird mittels des elektrischen Steuerventils 5 die Preßluft aus dem Auslaß 20 abgeführt, Nunmehr bewirkt die Feder 3 die Kolbenverstellung im Schließsinne, wobei die hydraulische Verriegelung des Rückschlagventils 13 aufge- hoben ist und die drucklose Flüssigkeit über den Leitungszweig 11 unter Umgehung der Drossel 12 in den Flüssigkeitsraum 6 zurückverdrängt wird. Da hierbei infolge der Umgehung der Drossel 12 keine größeren Strömungswiderstände zu überwinden sind und überdies eine Heberwirkung zwischen dem Innenraum 15 der Rollmembrane 16 und dem Flüssigkeitsraum 6 zur Geltung kommt, kann die Kraft der Feder 3 verhältnismäßig klein bemessen sein. For the return of the closure piece 1 to the illustrated closed position, the compressed air is discharged from the outlet 20 by means of the electrical control valve 5. Now the spring 3 effects the piston adjustment in the closing direction, the hydraulic locking of the non-return valve 13 being canceled and the unpressurized liquid overflowing the line branch 11 is displaced back into the liquid space 6 by bypassing the throttle 12 . Since there is no major flow resistance to overcome due to the bypassing of the throttle 12 and, moreover, a siphon effect between the interior 15 of the rolling diaphragm 16 and the liquid space 6, the force of the spring 3 can be relatively small.

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Ventil für regelbare Durchflußmengen, dessen hubabhängig einen größenveränderlichen Durchflußquerschnitt freigebendes Verschluß-1. Valve for adjustable flow rates, the stroke of which is variable in size Flow cross-section releasing closure stück in der Öffnungsrichtung durch einen Kolben betätigt ist, der mit einer durch Preßluft unter Druck gesetzten, eine in einer Zweigleitung angeordnete einstellbare Drosselstelle durchströmenden Flüssigkeit belastet ist, die beimpiece is actuated in the opening direction by a piston, which is operated by compressed air pressurized, an arranged in a branch line adjustable throttle point flowing through is loaded, which when Schließen durch ein Rückschlagventil- zurückströmen kann, das in einer die einstellbare Drosselstelle umgehenden weiteren Zweigleitung, angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,Closing through a non-return valve- can flow back, which in one of the adjustable Throttle point bypassing another branch line, is arranged, characterized in that daß der Kolben (2) in Schließrichtung von einer Feder (3) belastet ist und der Innenraum (15) über dem Kolben (2) und der von der Preßluft beaufschlagte Flüssigkeitsraum (6) etwa in gleicher Höhenlage nebeneinander angeordnet und durch einen Leitungsweg verbunden sind, der im wesentlichen einen Verlauf in Form eines nach unten offenen U aufweist und in dessen einem U-Schenkel die beiden Zweigleitungen (10,11) mit der einstellbaren Drossel (12) und dem Rückschlagventil (13) angeordnet sind.that the piston (2) is loaded in the closing direction by a spring (3) and the interior (15) above the piston (2) and the fluid space (6) acted upon by the compressed air approximately in are arranged side by side at the same altitude and connected by a conduit that essentially has a course in the form of a downwardly open U and in one of which U-leg the two branch lines (10, 11) with the adjustable throttle (12) and the check valve (13) are arranged. 2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Zweigleitungen (10, 11) in einem Gehäuseteil (9) enthalten sind, der dem Deckel (18) des Zylinders (17) für den Betätigungskolben (2) unmittelbar benachbart und mit diesem verschraubt ist.2. Valve according to claim 1, characterized in that the two branch lines (10, 11) are contained in a housing part (9), the cover (18) of the cylinder (17) for the actuating piston (2) is immediately adjacent and screwed to this. 3. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der U-förmig gebogene Leitungsweg für die Flüssigkeit an einer über dem Scheitel des U-Verlaufs in Fortsetzung des Kolbenhubes gelegenen Stelle eine Füllöffnung (19) für die Flüssigkeit aufweist, vorzugsweise in dem Gehäuseteil (9).3. Valve according to one of the preceding claims, characterized in that the U-shaped curved conduction path for the liquid at one above the apex of the U-course in Continuation of the piston stroke has a filling opening (19) for the liquid, preferably in the housing part (9). Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings