DE1953955A1 - Valve - Google Patents
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- DE1953955A1 DE1953955A1 DE19691953955 DE1953955A DE1953955A1 DE 1953955 A1 DE1953955 A1 DE 1953955A1 DE 19691953955 DE19691953955 DE 19691953955 DE 1953955 A DE1953955 A DE 1953955A DE 1953955 A1 DE1953955 A1 DE 1953955A1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/44—Mechanical actuating means
- F16K31/56—Mechanical actuating means without stable intermediate position, e.g. with snap action
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Description
Ventil ,ie XrfindunO betrifft ein Ventil mit einem Ventilverschlußglied, das ein sprunghaft-plötzliches Verhalten nach Art eines sogenannten Schnappschaltgliedes aufweist und dem ein Betätigungsstössel zugeordnet ist, durch dessen Be-@egung die Schaltbewegung des Ventilverschlußgliedes eingeleitet wird. Valve, ie XrfindunO relates to a valve with a valve closure member, this is an abruptly sudden behavior in the manner of a so-called snap-action switch has and to which an actuating tappet is assigned, through whose movement the Switching movement of the valve closure member is initiated.
Ventile für gasförmige und flüssige Medien steuern @eitungsquerschnitte, sie werden zumeist durch eine mechanische @ubbewegung angesteuert. Bei einem Ventil mit sprunghaftem Schaltverhalten soll der @eitungsquerschnitt bis zu einer bestimmten Stösselstellung geschlossen bleiben und dann, bei einer sehr kleinen, genau definierten weiteren Bewegung des Stössels, einen großen Querschnitt plötzlich freigeben.Valves for gaseous and liquid media control pipe cross-sections, they are mostly controlled by a mechanical movement. With a valve with erratic switching behavior, the cable cross-section should be up to a certain Stay closed and then, at a very small one precisely defined further movement of the ram, a large cross section suddenly release.
Bei der technischen Anwendung solcher Ventile wird zumeist die Aufgabe gestellt, in Abhangigkeit von einer Systemstellung einer technischen Einrichtung, z.B. des" Anschlagnockens an einem rDisch einer Werkzeugmaschine, eine Ventilbetätigung sehr exakt durchzuführen, z.B. den Vorschub eines Tisches genau und exakt stillzusetzen, damit eine vorgewählte Position erreicht werden kann. Aus dieser Aufgabe ist ersichtlich, daß nicht nur die Genauigkeit, mit welcher der Schaltpunkt wiederholt werden kann, für die lösung der Aufgabe wichtig ist, vielmehr däs zeitliche Füllen der Leitungen exakt reproduzierbar sein soll und mit größter Schnelligkeit erfolgen muß. Daher werden fti-r solche Aufgaben Ventile mit sprunghaftem Schaltverhalten verwendet.In the technical application of such valves, the task is mostly placed, depending on a system position of a technical facility, e.g. the "stop cam on a table of a machine tool, a valve actuation to be carried out very precisely, e.g. to stop the feed of a table precisely and precisely, so that a preselected position can be reached. From this task it can be seen that not only the accuracy with which the switching point can be repeated, What is important for the solution of the task is that the lines fill up over time should be exactly reproducible and must take place with the greatest possible speed. Therefore Valves with abrupt switching behavior are used for such tasks.
Das sprunghafte jchaltverhalten kann mit bekannten Mitteln etwa dadurch erreicht erden, daß ein Hilfsventil vom Stössel geöffnet wird und eine hammer speist, die das Eauptventil schaltet. P2ür das Scheltverhalten maßgebend ist in diesem Falle der Zeitquerschnitt am Hilfsventil, das Schaltvolumen und der Schaltwiderstand. Mit einer solchen Anordnung lassen sich jedoch keine sehr hohen Schaltgenauigkeiten erreichen, da der Zeitquerschnitt am Hilfsventil eine Funktion der gesamten Stösselbewegung und nicht nur des Durchgangs durch eine bestimmte Schaltstellung ist. Diese Anordnung kann ergänzt werden durch eine Rückführung vom Hauptventil zur Schaltkammer, derart, daß nach einer geringen Verschiebung des Hauptventils Druckmedium in die Schaltkammer gerät und den weiteren Schaltvorgang mit hoher beschleunigung durchfühst. Damit.sind, die ;bhängigkeiten des Verhaltens des Hilfsventils auf den kurzen Hubabschnitt bis zum Einsetzen der Durchschaltbewegung beschränkt. Aus Gründen der baulichen anordnung und Einfachheit wird für die Einspeisung der Durchschaltbewegung meistens die Arbeitsleitung des Hauptventils mit der Schaltkammer verbunden, so daß der Druckanstieg in der Arbeitsleitung vom Haupt ventil für die Verfügbarkeit der Durchschaltkraft mitbestimmend ist. Mit dieser bekannten Anordnung läßt, sich ein befriedigendes schaltverhalten nur erreichen, wenn groß Querschnitte bereitgestellt werden und eine hochpräzise und sorgsame Durchbildung der Hilfs- und Hauptventilteile erfolgt. Der einfluß der Arbeitsleitung und des Zeitquerschnitts a Hilfsventil nassen sich nicht befriedigend eliminieren.The abrupt switching behavior can be caused by known means earth reaches that an auxiliary valve is opened by the plunger and feeds a hammer, which switches the main valve. P2 for the scolding behavior is decisive in this case the time cross-section at the auxiliary valve, the switching volume and the switching resistance. With such an arrangement, however, it is not possible to achieve very high switching accuracies because the time cross-section at the auxiliary valve is a function of the entire stem movement and not just the passage through a certain switch position. This arrangement can be supplemented by a return from the main valve to the switching chamber, in such a way that that after a minor Displacement of the main valve pressure medium into the switching chamber and the further switching process with high acceleration perform. This means that the dependencies of the behavior of the auxiliary valve on the limited short stroke section until the onset of the switching movement. For reasons The structural layout and simplicity is essential for the feed of the switching movement usually the working line of the main valve is connected to the switching chamber, so that the pressure increase in the working line from the main valve for availability the switching force is a determining factor. With this known arrangement, can A satisfactory switching behavior can only be achieved if large cross-sections are provided and a high-precision and careful design of the auxiliary and main valve parts he follows. The influence of the working line and the time cross section a auxiliary valve wet not eliminating oneself satisfactorily.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine baulich einfachere-und funktionell bessere Lösung für ein ventil mit sprunghaftem Schaltverhalten zu schaffen, bei dem insbesondere der einfluß des Hubzeitquerschnitts und des Leitungsquerschnitts klein sein soll.The aim of the present invention is to provide a structurally simpler and to create a functionally better solution for a valve with erratic switching behavior, where in particular the influence of the stroke time cross-section and the line cross-section should be small.
Zu dem obengenannten Zweck ist gemäß der Erfindung bei der neuen snordnung vorgesehen, daß das vom Stössel zu betätigende, unter dem Druck des Mediums stehende, durch Längsverschiebung das medium in einen Hilfszylinder einlassende Ventilverschlußglied mit einem zwischen dem-Hilfszylinder und der Arbeitsleitung liegenden Schaltkolben zusammenwirkt, z.B. mit diesem vereinigt ist, der einem zweiten Zylinder so zugeordnet, z.B. mit diesem vereinigt ist, daß der am Ventilverschlußglied auftretende, in Öffnungsrichtung liegende. Druck des Mediums bei in der Schließstellung befindlichem Ventilverschlußglied zumindest auf gehoben ist, indem das Druckmedium-in das Innere des zweiten Zylinders eintreten kann, das Ganze derart, daß eine Betätigung des Stössels in Längsrichtung zum Eintreten des Druckmediums in den Arbeitszylinder und zum Durchschalten des Schaltkolbens führt solange eine Druckdifferenz zwischen dem Hilfszylinder und dem Arbeitszylinder vorliegt, jedoch beim Fehlen einer Verschiebung durch den Stössel der Schließzustand auch bei starken Druckschwankungen in der Druckmedium-Zufuhrleitung erhalten bleibt. Hierbei kann z.B. das aus dem Ventilverschlußglied, dem Schaltkolben und dem zweiten Zylinder bestehende Element. die Gestalt eines innerhalb des Hilfszylinders zweckmäßig in koaxialer Anordnung mit diesem vorgesehenen hohl zylindrischen körpers haben, der an der dem Stössel zugewandten Seite durch eine axiale Stirnwand abgeschlossen und am gegenüberliegenden axialen Ende offen ist. Zweckmäßigerweise ist die den zylindrischen körper stösselseitig abschließende axiale Stirnwand dem am Gehäuse vorgesehenen Ventilsitz zugeErdnet, der den Durchlaß von der Druckmedium-Zufuhrleitung umgibt, Wobei vorzugsweise die den hohlzylindrischen Körper stösselseitig abschließende axiale Stirnwand von einem einen Drosselspalt oder -kanal bildenden axialen oder achsparallelen Durchlaß durchzogen ist, der einerseits in den Durchlaß von der Druckmedium-Zufuhrleitung und andererseits in den Innenraum des hohlzylindrischen Körpers einmündet. Der Drosselspalt oder -kanal kann sich z.B. gegen Ende des Schaltweges vergrößern und die Anspeisung der Arbeitsleitung übernehmen. Das Ventil kann z.B. mit einem Dreiwegeventil vereinigt sein, derart, daß die anspeisung erst kurz vor dem sprunghaften Schalten beginnt und bei Rückkehr des Stössels die Anspeisung unterbrochen wird, damit das sprunghaft schaltende Ventil in die schließlage zuriickkehrt. Gemaß weiterer Erfindung kann z.B. vorgesehen sein, da£ dem die Mündung der Vruckmedium-ZuSuhrleitung beherrschenden, im HilSszylinder hin und her verschieblichen -Ventilverschlußglied der den Durchgang zwischen der Verbraucherleitung und der Druckmedium-Abführleitung beherrschende, sich mit dem Ventilverschlußglied bei Betätigung durch den Betätigungsstössel bewegenden Schaltkolben mit einer bei seine abheben von seinem Sitz wirksam werdenden und hierbei von dem Druckmedium aus der Zufuhrleitung beaufschiagten Zuschaltfläche nachgeschaltet ist, dem ein Ausgleichszylinder zugeordnet ist, dessen Innenraum bei in der Schließstellung befindLichem Ventilverschlußglied vom Druckmedium beaufschlagt wird, das hierbei den am Ventilverschlußglied auftretenden, in Öffnungsrichtung wirkenden Druck des Druckmediums zumindest aufhebt und ausgleicht.For the above purpose is according to the invention in the new order provided that the pressure of the medium to be actuated by the plunger by Longitudinal displacement of the medium in an auxiliary cylinder inlet end Valve closure member with one between the auxiliary cylinder and the working line lying shift piston interacts, e.g. is united with this one, that of a second Cylinder so assigned, e.g. united with this, that the valve closure member occurring, lying in the opening direction. Pressure of the medium when in the closed position located valve closure member is at least lifted by the pressure medium-in the inside of the second cylinder can enter, the whole in such a way that an actuation of the ram in the longitudinal direction for the pressure medium to enter the working cylinder and to switch through the switching piston leads as long as a pressure difference between the auxiliary cylinder and the working cylinder is present, but in the absence of a shift through the plunger the closed state even with strong pressure fluctuations in the pressure medium supply line preserved. Here, for example, the valve closure member, the switching piston and the second cylinder existing element. the shape of one within the auxiliary cylinder expediently in a coaxial arrangement with this intended hollow cylindrical body have, which is completed on the side facing the plunger by an axial end wall and is open at the opposite axial end. Appropriately this is the cylindrical body on the plunger side closing axial end wall that on the housing provided valve seat assigned to the passage from the pressure medium supply line surrounds Whereby preferably the hollow cylindrical body on the ram side final axial end wall of a throttle gap or channel forming axial or axially parallel passage is traversed, the one hand in the passage from the pressure medium supply line and on the other hand into the interior of the hollow cylindrical Body flows into. The throttle gap or channel can, for example, move towards the end of the switching path and take over the supply of the working line. The valve can e.g. be combined with a three-way valve, so that the feed only shortly before the sudden switching begins and the feed is interrupted when the plunger returns so that the suddenly switching valve returns to the closed position. According to Another invention can be provided, for example, that the mouth of the pressure medium supply line dominant valve closure member that can be moved back and forth in the auxiliary cylinder the passage between the consumer line and the pressure medium discharge line dominant, with the valve closure member when actuated by the actuating plunger moving switching piston with a taking effect at his lift from his seat and the connection surface acted upon by the pressure medium from the supply line is connected downstream, which is assigned a compensating cylinder, the interior of which acted upon by the pressure medium when the valve closure member is in the closed position becomes, this is the one on the valve closure member occurring in Opening direction acting pressure of the pressure medium at least cancels and compensates.
Die erfindungsgemaße Anordnung kennzeichnet sich gegenüber den beschriebenen bekannten Bauarten sprunghaft-schaltender Ventile dadurch, daß nicht der Druckanstieg in der Arbeitsleitung zum Verstärken der Schaltbewegung benutzt wird sondern vielmehr die initiale Druckdifferenz zwischen dem Speisedruck und dem Druck der Arbeitsleitung. Die Beschleunigung des Arbeitskolbens ist daher umso größer, je kleiner der Druclranstieg in der Arbeitsleitung ist, sie wird also bei langen Leitungen und großer Füllarbeit am höchsten sein, während diese für normale Ventile gerade unter dieser Bedingung den kleinsten Wert erreicht. Regeltechnisch betrachtet, wird hier der differentielle Druckunterschied anstelle des integralen Unterschiedes zum Durchschalten benützt. Weiterhin ist es bekannt, daß Tellerventile besonders große G"ffnungsquerschnitte pro Einheit des Hubes freigeben. Wird das Tellerventil in der beschriebenen Art durch einen zweiten Zylinder ausgeglichen, so lä<t sich der Nachteil der Druckvorbelastung am Tellerventil ausgleichen, auch für die dynamischen Druckänderungen während des Schaltvorganges. Das Ventil mit sprunghaftem Schaltverhalten kann ohne hochgenaue und schnelle Vordruckregelung und für erhebliche zchaltleistungen verwendet werden. sie weiterer besonderer Vorzug der anordnung nach der erfindung besteht darin, daß Ventil, Kolben und Hilfszylinder zu einem einzigen: verS.leichsweise- einf-achen und genau herstellbaren Teil vereinigt werden können, dabei eine Vielzahl von Funktionen ausüben, die bisher nur durch getrennte Bauteile ausübbar waren. Als hauptsächliche Anwendungsgebiete kommen in Frage die Umsteuerung von Schlitten von @erkzeugmaschinen, bei denen die Umschaltgenauigkeit wenige µ beträgt.The arrangement according to the invention is distinguished from that described known types of sudden-switching valves in that there is no increase in pressure is used in the working line to amplify the switching movement but rather the initial pressure difference between the feed pressure and the pressure of the working line. The acceleration of the working piston is therefore greater, the smaller the increase in pressure is in the working line, so it is used for long lines and a lot of filling work be highest while this for normal valves just under this condition reaches the smallest value. From a control point of view, the differential is used here Pressure difference used instead of the integral difference for switching through. It is also known that poppet valves have particularly large opening cross-sections released per unit of stroke. If the poppet valve is operated in the manner described Balanced by a second cylinder, the disadvantage of the pressure preload can be eliminated equalize at the poppet valve, also for the dynamic pressure changes during the Switching process. The valve with erratic switching behavior can be used without high-precision and fast pre-pressure regulation and can be used for considerable switching capacities. there is another special advantage of the arrangement according to the invention in this, that valve, piston and auxiliary cylinder become one: comparatively simple and precisely manufacturable part can be combined, thereby a multitude of functions exercise that could previously only be exercised through separate components. As the main one Areas of application are the reversal of slides of machine tools, where the switching accuracy is a few µ.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine erste Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung in einer Seitenansicht in einem senkrechten Schnitt in schematischer Darstellung, .Fig. 2 eine abgewandelte Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung'ebenf alls in einer Seitenansicht in einem senkrechte Schnitt in schematischer Darstellung und Fig. 3 ein Diagramm, das die charakteristischen IvIerkmale des erfindungsgemäßen Ventils zeigt.In the drawing are exemplary embodiments of the subject matter of the invention shown. 1 shows a first embodiment of the subject matter of the invention in a side view in a vertical section in a schematic representation, .Fig. 2 also shows a modified embodiment of the subject matter of the invention in a side view in a vertical section in a schematic representation and FIG. 3 is a diagram showing the characteristic features of the inventive Valve shows.
Bei der anordnung nach Fig. ist im Gehäuse 1 ein Hilfszylinder 2 vorgesehen, der eine zylindrische Ausnehmung dieses Gehäuses darstellt. Im Hilfszylinder 2 ist der Schaltkolben 3 hin undher beweglich geführt, der mit dem Ventilverschlußglied 4 vereinigt ist, das den von der Zufuhrleitung 6 für das Druckmedium zum Hilfszylinder führenden Durchlaß 5 beherrscht. Der Schaltkolben 5 ist noch mit einem, zweiten, Zylinder 7 vereinigt. Es sind noch ein Betätigungsstössel 9 und ein Führungszylinder 10 vorgesehen, die Druckfeder 11 dient als Rückstellteder für den Schaltkolben 3. Das vom Stössel 9 zu betätigende, unter dem Druck des Mediums stehende, durch Längsverschiebung das Medium in einen Hilfszylinder, einlassende Ventilverschlußglied 4 ist, wie bereits gesagt, mit dem Schaltkolben 3 vereinigt, der zwischen dem Hilfszylinder 2 und der arbeitsleitung 12 liegt.' Diese Teile sind mit dem zweiten Zylinder 7 so'vereinigt, daß' der, am Ventilverschlußglied auftretende, in Öffnungsrichtung liegende Druck des mediums bei in der SchlieB-stellung befindlichem Ventilverschlußglied zumindest aufgehoben ist, indem Druckmedium in das Innere des zweiten Zylinders eintreten kann, das ganze derart, daß eine Betätigung des Stössels in Längsrichtung zum eintreten des Druckmediums in den Hilfszylinder und zum Durchschalten des Schaltkolbens führt, so lange eine Druckdifferenz zwischen Hilfszylinder und Arbeitszylinder vorliegt, beim Fehlen einer Verschiebung durch den Stössel der Schließzustand auch bei starken Druckschwankungen in der Druckmedium-Zufuhrleitung erhalten bleibt. Es ergibt sich also das Bild gem. Fig. 1, bei dem das aus dem Ventilverschlußglied, dem Schaltkolben und dem zweiten Zylinder bestehende Element die Gestalt eines innerhalb des Hilfszylinders 2 zweckmäßig in koaxialer Anordnung mit diesem vorgesehenen hohlzylindrischen Körpers hat, der an der dem Stössel zugewandten Seite durch eine axiale Stirnwand 13 abgeschlossen ist und am gegenüberliegenden axialen Ende offen ist. Die axiale Stirnwand 13 ist dem -am Gehäuse vorgesehenen Ventilsitz 14 zugeordnet, der den Durchlaß 5 von der Druckmedium-Zufuhrleitung umgibt. Die Stirnwand 13 ist ausserdem noch von einem einen Drosselspalt oder -kanal bildenden axialen oder achsparallelen Durchlaß durchzogen, der einerseits in den Durchlaß von der Druckmedium-Zufuhrleitung und andererseits ifr den Innenraum des hohlzylindrischen Körpers mündet und sich gegen Ende des Schaltwegs vergrößert und d.ie Anspeisung der Arbeitsleitung übernimmt. Der hohlzylindrische Körper 3,4,7 ist im koaxialen Hilfszylinder 2 in axialer Richtung hin und her beweglich geführt, an dem dem Durchlaß zur Druckbemedium-Zufuhrleitung abgewcndten Ende/herrscht er den Durchlaß 12 zur Arbeitsleitung, Der im Gehäuse axial geführte Betätigungsstössel 9 ist der axialen stirnseitigen Abschlußwand 13 des hohl zylindrischen Körpers zugeordnet und in koaxialer Anordnung mit diesem zylindrischen Körper angeordnet, wobei er durch den Durchlaß zur Druckmedium-Zufuhrleitung hindurchgeführt ist. Dieser hohlzylindrische Körper ist am Führungszylinder '10, der mit ihm koaxial ist und feststehend angeordnet it, hin und her verschieblich geführt, wobei das Ende dieses Führungszylinders am Gehäuse der Vorrichtung verankert ist, während sein anderes Ende in den hohlzylindrischen Körper hineinragt. Es ist ausserdem noch die Rücketelifeder 11 vorgesehen zwischen de hohlzylindrischen Körper, zweckmäßig an dessen dem Stössel abgewandten Ende und einer entsprechenden Gehäusewandpartie, diese Druckfeder ist bestrebt, den hohlzylindrischen Körper entgegen der Wirkung des Druckmediums in die der Jchließstellung des Ventilverschlußglieds entsprechende stellung zu überführen.In the arrangement according to FIG. An auxiliary cylinder 2 is provided in the housing 1, which represents a cylindrical recess of this housing. In the auxiliary cylinder 2 is the Switching piston 3 guided back and forth movable with the valve closure member 4 is combined, the from the supply line 6 for the pressure medium to the auxiliary cylinder leading passage 5 dominated. The switching piston 5 is still with a, second, Cylinder 7 united. There are still an actuating plunger 9 and a guide cylinder 10 is provided, the compression spring 11 serves as a return spring for the switching piston 3. That which is to be actuated by the plunger 9 and is under the pressure of the medium by longitudinal displacement the medium is in an auxiliary cylinder, inlet valve closure member 4, as already said, united with the switching piston 3 between the auxiliary cylinder 2 and the work management 12 lies. ' These parts are combined with the second cylinder 7 in such a way that that 'the pressure occurring at the valve closure member in the opening direction of the medium when the valve closure member is in the closed position is canceled by pressure medium entering the interior of the second cylinder can, the whole in such a way that an actuation of the plunger in the longitudinal direction to occur of the pressure medium leads into the auxiliary cylinder and the switching through of the switching piston, as long as there is a pressure difference between the auxiliary cylinder and the working cylinder, in the absence of a shift by the plunger, the closed state even with strong ones Pressure fluctuations in the pressure medium supply line is maintained. It surrenders So the picture according to Fig. 1, in which the valve closure member, the Shift piston and the second cylinder existing member has the shape of one inside the auxiliary cylinder 2 expediently in a coaxial arrangement with this provided hollow cylindrical body which is closed off by an axial end wall 13 on the side facing the plunger and is open at the opposite axial end. The axial end wall 13 is assigned to the valve seat 14 provided on the housing, the passage 5 from the Surrounds pressure medium supply line. The end wall 13 is also of one an axial or axially parallel passage forming a throttle gap or duct is traversed, on the one hand in the passage from the pressure medium supply line and on the other hand ifr opens into the interior of the hollow cylindrical body and towards the end of the switching path enlarged and d. takes over the supply of the working line. The hollow cylindrical one Body 3, 4, 7 is movable back and forth in the coaxial auxiliary cylinder 2 in the axial direction out, at the end facing away from the passage to the pressure medium supply line / prevails he the passage 12 to the working line, the actuating plunger axially guided in the housing 9 is assigned to the axial end wall 13 of the hollow cylindrical body and arranged in coaxial relationship with this cylindrical body, being is passed through the passage to the pressure medium supply line. This hollow cylindrical Body is on the guide cylinder '10, which is coaxial with it and is fixed it, moved back and forth, being the end of this guide cylinder is anchored on the housing of the device, while its other end in the hollow cylindrical Body protrudes. It is also the Rücketelifeder 11 provided between de hollow cylindrical body, expediently at its end facing away from the plunger and a corresponding housing wall section, this compression spring strives to the hollow cylindrical Body against the action of the pressure medium in the closing position of the valve closure member to transfer appropriate position.
Insgesamt ist also die Anordnung so getroffen, daß das Ventil mit einem Dreiwegeventil vereinigt ist, derart, daß die anspeisung erst kurz vor dem sprunghaften Schalten beginnt und bei Rückkehr des ;5tössels die Anspeisung unterbrochen wird, damit das sprunghaft-schaltende Ventil in die ochlieS-lage zurückkehrt.Overall, the arrangement is made so that the valve with a three-way valve is combined in such a way that the feed only shortly before the sudden switching begins and when the tappet returns, the supply is interrupted so that the suddenly switching valve returns to the closed position.
Bei der Anordnung nach 2'ig. 2 ist dem die Mündung der Dru c::medium-Zufuhrle i tung 20 beherrschenden, hin und her verschieblichen Ventilverschlußglied 21 der den Durchgang zwischen der Verbraucherleitung 22 und der Druckmedium-Abführleitung, die bei 23 angedeutet ist, beherrsciiende, sich mit dem Verschlußglied bei Betätigung durch den Betätigungsstössel bewegende Schal@kolben 24 zugeordnet, der eine bei seinem Abheben von seinem Sitz wirksam werdende und hierbei von der Druckmedium aus der Zufuhrleitung beaufschlagte Zuschlagfläche besitzt, auf die man später noch zurückkom@en wird. Diesem Schaltkolben ist ein Ausgleichszylinder zugeordnet, dessen Innenraum bei in der ochließstellung befindlichem Ventilverschlußglied vom Druckmedium beaufschlagt wird, das hierbei den am Ventilverschlußglied auftretenden, in Öffnungsrichtung wirkenden Druck des Druckmediums zumindest aufhebt oder ausgleicht. Das Ventilverschlußglied 21 und der Schaltkolben 24 sind achsparallel und nebeneinanderliegend angeordnet. Das Ventilverschlußglied gehört zu einem länglichen, annähernd zylindrischen Körper, der in einer im wesentlichen zylindrischen Bohrung 25 hin und her verschieblich geführt ist, in welche die Druckmedium-Zufuhrleitung 2C an einer Stelle einmündet, die in Strömungsrichtung des Mediums gesehen vor dem Ventilsitz 26 liegt.With the arrangement according to 2'ig. 2 is the mouth of the Dru c :: medium supply i device 20 dominant, back and forth displaceable valve closure member 21 of the the passage between the consumer line 22 and the pressure medium discharge line, which is indicated at 23, dominating itself with the closure member when actuated by the actuating plunger moving scarf @ piston 24 assigned to the one at taking effect when he was lifted from his seat and here from the pressure medium has acted upon from the supply line supplement surface on which one will come back later. This shift piston is a compensating cylinder assigned, the interior of which when the valve closure member is in the closed position is acted upon by the pressure medium, which in this case the occurring on the valve closure member, Pressure of the pressure medium acting in the opening direction at least cancels or balances out. The valve closure member 21 and the switching piston 24 are axially parallel and adjacent to one another arranged. The valve closure member belongs to an elongated, approximately cylindrical Body which is displaceable back and forth in a substantially cylindrical bore 25 is guided, in which the pressure medium supply line 2C opens at a point, which, viewed in the direction of flow of the medium, lies in front of the valve seat 26.
Das Ventilverschlußglied ist in Strömungsrichtung des Mediums gesehen hinter dem Ventilsitz mit einem zweckmäßig koaxialen Betätigungskopf 27 versehen, dem der @etätigungsstössel 28 zugeordnet ist, bei dessen Betätigung in Richtung des Pfeiles 29 durch Zusammenwirken des Stössels mit dem Betätigungskopf das Ventilverschlußglied von seinem Sitz abgehoben wird und den Durchfluß des Mediums von der Druckmediuu1-ZuSuhrleitung freigibt. In der zugeordneten zylindrischen Bohrung 25 steht das Y,entilverschlußglied unter den Einfluß einer als Eraftspeicherorgan und Rückstellorgan wirkenden Feder 30, z.B.The valve closure member is seen in the direction of flow of the medium Provided behind the valve seat with an appropriately coaxial actuating head 27, to which the actuation ram 28 is assigned, when it is actuated in the direction of of the arrow 29 the valve closure member by interaction of the plunger with the actuating head is lifted from its seat and the flow of the medium from the Druckmediuu1 supply line releases. In the associated cylindrical bore 25 is the Y valve closure member under the influence of a spring acting as an energy storage element and return element 30, e.g.
einer bruckfeder, die bestrebt ist, das Verschlußglied'an seinem Sitz 26 angedrückt zu halten. Der Betätigungskopf ist von einem Durchlaßkanal 31 durchzogen, derdie'Verbindung zwischen dem Hilfszylinder und der Entlüftungsleitung darstellt und der an dem dem Ventilsitz abgewandten Ende des Betätigungskopf es axial mündet und dem eine Abdichtungsscheibe 32 am Flansch 28a des Betätigungsstössels zugeordnet ist, die sich im ersten Stadium der Betätigung des Betatigungsstössels an die Kanalmündung anlegt und diese abschließt. Der behaltkolben 24 ist in einer im wesentlichen zylindrischen Bohrung 33 hin und her verschieblich geführt, die mit der in Strömungsrichtung hinter dem Ventilsitz für das Ventilverschlußglied liegenden Partie 34 der das Ventilverschlußglied führenden Bohrung über eine Querbohrung 35 in Verbindung steht. Der bohaltkolben ist als hohlzylindrischer Körper ausgebildet, der an der der Querbohrung 35 zugewandten weite durch eine axiale Stirnwand 37 abgeschlossen ist, die dem Ventilsitz des Schaltkolbens zugeordnet ist und von Drosselbohrungen oder Kanälen 38 durchzogen ist, welche die Verbindung zwischen dem Innenraum des hohlzylindrischen Körpers und der querbohrung bilden.a bruckfeder, which strives to the closure member'an his Keep seat 26 pressed down. The actuating head is surrounded by a passage channel 31 through which the connection between the auxiliary cylinder and the vent line represents and the end of the actuating head facing away from the valve seat it axially opens and a sealing washer 32 on the flange 28a of the actuating plunger is assigned, which is in the first stage of actuation of the actuation plunger applies to the canal mouth and closes it. The retaining piston 24 is in a substantially cylindrical bore 33 back and forth displaceably guided, the with that in the direction of flow behind the valve seat for the valve closure member lying part 34 of the bore leading to the valve closure member via a transverse bore 35 communicates. The piston is designed as a hollow cylindrical body, the width facing the transverse bore 35 is closed off by an axial end wall 37 which is assigned to the valve seat of the switching piston and of throttle bores or channels 38, which connect the interior of the form hollow cylindrical body and the cross hole.
Der Schaltkdben ist hierbei an einem Führungszylinder 39 hin und her verschieblich geführt, der in koaxialer Anordnung mit dem Schaltkolben in die diesen führende Bohrung eingesetzt ist. Zwischen dem behaltkolben und dem Grund des Führungszylinders ist ein als Kraftspeicherorgan ausgebildetes Rückstellorgan 40, eine Feder, vorzugsweise eine Druckfeder vorgesehen, die bestrebt ist, den Schaltkolben an seinem Ventilsitz anzudrücken und den Zutritt des Druckmediums aus der Querbohrung in die den Schaltkolben führende Bohrung zu unterbinden, die mit der Arbeitsleitung in Verbindung steht. Der Schaltkolben ist mit einem mit ihm koaxialen Sbertragungsstössel 41 an der dem Ventilsitz 42 abgewandten Seite verbunden, der mit dem Betätigungsstössel 28 zusammenwirkt, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß bei Betätigung des Betätigungsstössels zunächst das Ventilverschlußglied und später der Schaltkolben von seinem Sitz auf gehoben wird. Der Betätigungskopf des Ventilverschlußgliedes und der Übertragungsstössel des 42 Schaltkolbens stehen in einen Raum/hinein vor, in den von der gegenüberliegenden Seite her der Betätigungsstössel mit seinem Betätigungsflansch 28a hineinragt, wobei in Richtung zum Betätigungsstössel gesehen der BetätigungskopS hinter dem Übertragungsstössel, also näher zum Betätigung8-stössel hin liegt. Der Betätigungsstössel steht unter der Wirkung der Rückstellfeder 43.The switch is here to and fro on a guide cylinder 39 displaceably guided, which is in coaxial arrangement with the switching piston in these leading hole is used. Between the retaining piston and the base of the guide cylinder is designed as a force storage element Return element 40, a spring, preferably a compression spring, is provided which strives to move the switching piston to press against its valve seat and the access of the pressure medium from the cross hole in the hole leading to the switching piston to prevent the one with the working line communicates. The switching piston is connected to a transmission plunger coaxial with it 41 connected on the side facing away from the valve seat 42, which is connected to the actuating tappet 28 cooperates, the arrangement being made such that upon actuation of the actuating plunger first the valve closure member and later the switching piston from its seat is lifted. The actuating head of the valve closure member and the transmission plunger of the 42 switching pistons protrude into a space / into that of the opposite Side protrudes the actuating plunger with its actuating flange 28a, wherein in the direction of the actuation plunger the actuation head behind the transmission plunger, that is closer to the actuation 8-plunger. The actuation plunger is below the action of the return spring 43.
Der Schaltkolben ist an seiner der Querbohrung zugewandten Seite durch eine axiale Stirnwand abgeschlossen die so gestaltet ist, daß nach Abheben des Scbaltkolbens von seinem Sitz die dem mediumdruck ausgesetzte wirksame Fläche wesentlich erhöht wird, es tritt dann also, wie bereits gesagt, eine Zuschaltfläche auf, die das Schnappverhalten des Schaltkolbens bewirkt. Die Partie des Schaltkolbens an dem der Querbohrung abgewandten Ende hat im Querschnitt die Gestalt eines Vielecks, das in einer kreisrunden Bohrung geführt ist, wobei vorteilhafterweise die Zwischenräume 44 zwischen den Aussenflächen des Schaltkolbens und der diesen führenden Bohrungswandung durch schalldämmendes Material gefüllt sind. In Strömungsrichtung des Mediums gesehen erfährt vor der Partie des Schaltkolbens mit Vieleckquerschnitt die den Schaltkolben führende Bohrung eine Verengung bei 45 und dieser Verengung ist ein Dichtring 46 am Umfang des Schaltkolbens zugeordnet, wobei durch Zusammenwirken der Verengung mit dem Dichtring der in Strömungsrichtung nachfolgende Teil der Bohrung abgeschlossen wird.The switching piston is through on its side facing the transverse bore completed an axial end wall which is designed so that after lifting the Scbaltkolbens the effective area exposed to the medium pressure increases significantly from its seat will, it then occurs as it did before said, a button on, which causes the snap action of the switching piston. The part of the shift piston at the end facing away from the transverse bore has the shape of a polygon in cross section, which is guided in a circular bore, advantageously the gaps 44 between the outer surfaces of the switching piston and the bore wall guiding it are filled with sound-absorbing material. Seen in the direction of flow of the medium before the part of the switching piston with polygonal cross-section experiences the switching piston leading bore a constriction at 45 and this constriction is a sealing ring 46 assigned to the circumference of the switching piston, whereby the constriction works together finished with the sealing ring of the following part of the bore in the direction of flow will.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Wenn man den Betätigungsstössel 28 gemäß Pfeil 29 herabdrückt, wird zunächst der Bund 28a mit der Dichtungsscheibe 32 auf den Betätigungskopf 27 des Ventilverschlußgliedes angelegt,so daß der Durchgang 31 abgeschlossen wird. Bei weiterem Niederdrücken des Betätigungsstössels wird das Ventilverschlußglied 21 vom Ventilsitz 26 abgehoben, so daß die Luft von der Druckmedium-Zufuhrleitung 20 bis in den Raum 35 vorströmen kann. Nachdem der Durchlaß am Ventilsitz 26 ganz offen ist, steht die Luft im Raum 35-an. Der-Betätigungsstössel 28 hat sich nunmehr auch gegen den t'bertragungsstössel 41 angelegt, wobei bei weiterem Niederdrücken der Kolben 24 ebenfalls nach unten gedrückt wird, so daß der Ventilsitz 42 de-s Schaltkolbens frei wird und die Druckluft auf die vergrößerte Fläche oder Zuschaltfläche einwirkt, wobei sie ein momentanes Öffnen des Ventils zur Arbeitsleitung hin durch die Anschlußleitung 22 bewirkt. Gleichzeitig verschließt der caltkolben mit seiner Dichtung 46 die AbluStkanäle 44, so daß die Zuluft nur über die Leitung 22 gehen muß. Beim Loslassen des Betätigungsstössels geht zunächst der Betätigungskopf 27 nach oben, bis das Ventilverschlußglied an seinem Sitz 26 anliegt. Die Zuluft wird abgestellt und anschließend wird der Kanal 31 geöffnet, so daß jetzt über den Kanal 23 entlüftet werden kann. Die Luft, die sich noch in der Leitung 22 und im Raum 38 befindet, geht über die Entlüftungsleitung hinaus. Der Schaltkolben wird durch Federovirkung geschlossen, weiterhin geht Abluft auch über die Kanäle 44, die mit schalldämmendem Material versehen sind ab.The mode of operation of the device is as follows: When you press the actuating plunger 28 according to arrow 29, the collar 28a with the sealing washer is first 32 applied to the actuating head 27 of the valve closure member, so that the passage 31 is completed. If the actuating plunger is pressed down further, the Valve closure member 21 lifted from the valve seat 26, so that the air from the pressure medium supply line 20 can flow forward into the room 35. After the passage on the valve seat 26th is completely open, there is air in room 35-on. The actuating plunger 28 has now also applied against the transmission ram 41, with further depressing the piston 24 is also pressed down so that the valve seat 42 de-s Switching piston is free and the compressed air is applied to the enlarged area or activation area acts, with a momentary opening of the valve to the working line through the connecting line 22 causes. At the same time, the cold flask closes with its Seal 46 the discharge ducts 44 so that the supply air can only pass through line 22 got to. When the actuating plunger is released, the actuating head 27 initially goes upwards until the valve closure member rests against its seat 26. The supply air is turned off and then the channel 31 is opened, so that now over the channel 23 can be vented. The air that is still in the line 22 and in the room 38 goes beyond the vent line. The shift piston is through Federovirkung closed, exhaust air continues to go through the channels 44, which are with sound-absorbing material are provided.
Das Diagramm in Fig. 3 zeigt das Funktionsverhalten des neuen Ventils. Hier ist über die Zeit der Bub und Druck aufgetragen. Der Hubveriauf des @olbens ist durch die Linie 5C angezeigt, während die Linie 51 den Druckverlauf in der Arbeitsleitung zeigt. Die Linie 52 zeigt die Druckanspeisung.The diagram in Fig. 3 shows the functional behavior of the new valve. Here the boy and pressure are plotted over time. The stroke progression of the piston is indicated by line 5C, while line 51 shows the pressure profile in the working line shows. Line 52 shows the pressure feed.
Die Auslösung erfolgt bei 53.The trigger occurs at 53.
Claims (29)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19691953955 DE1953955C3 (en) | 1969-10-27 | 1969-10-27 | Quick-opening switching valve |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19691953955 DE1953955C3 (en) | 1969-10-27 | 1969-10-27 | Quick-opening switching valve |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1953955A1 true DE1953955A1 (en) | 1971-07-01 |
DE1953955B2 DE1953955B2 (en) | 1981-07-09 |
DE1953955C3 DE1953955C3 (en) | 1982-03-18 |
Family
ID=5749320
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19691953955 Expired DE1953955C3 (en) | 1969-10-27 | 1969-10-27 | Quick-opening switching valve |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1953955C3 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR697026A (en) * | 1930-05-30 | 1931-01-10 | Double acting valve | |
DE1056232B (en) * | 1952-12-03 | 1959-04-30 | Calor Emag Elektrizitaets Ag | Continuous pressure gas control valve for pressure medium-operated electrical switches |
DE1282403B (en) * | 1963-05-13 | 1968-11-07 | S T Dupont S A R L Soc | Push button valve |
-
1969
- 1969-10-27 DE DE19691953955 patent/DE1953955C3/en not_active Expired
Patent Citations (3)
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1953955C3 (en) | 1982-03-18 |
DE1953955B2 (en) | 1981-07-09 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |