DE2503446C3 - Einrichtung zum Erzeugen eines Unterdruckes zum Betreiben eines Stellmotors - Google Patents
Einrichtung zum Erzeugen eines Unterdruckes zum Betreiben eines StellmotorsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Erzeugen eines Unterdruckes zum Betreiben eines Stellmotors,
mit einem Druckluftventil, weiches mit einem Venturirohr verbunden ist und bei dejsen Betätigung das
Venturirohr den Unterdruck erzeugt
Durch die US-PS 31 69 499 ist eine Einrichtung zur
Erzeugung eines Unterdruckes bekannt, mit deren Hilfe geschmolzenes Lotmaterial von einer Lötstelle abgesaugt
werden k-^in. Bei dieser Einrichtung ist in einem
Ventilgehäuse ein Druckluftven»·1 untergebracht das
durch einen Handhebe! stufenlos geöffnet werden kann. An das Ausgangsende des Drucklufiventils schließt ein
Venturirohr an, das nach Überbrückung einer Freistrekke in einem weiteren Gehäuse endet welches mit einer
Unterdruck-Saugleitung verbunden ist Das Unterdruckgehäuse ist dabei mit einer Filteröffnung versehen,
die die aus dem Venturirohr zuströmende Luft austreten läßt, das abgesaugte Lotmaterial jedoch festhält.
Durch die US-PS 14 15 467 ist ferner eine Einrichtung zum Erzeugen eines Unterdruckes bekannt, bei der
ebenfalls ein durch eine Handhabe stufenlos verstellbares Druckluftventil einen Druckluftstrom steuert, der
einem Venturirohr zugeführt wird. Hierbei ist das Venturirohr zusätzlich mit einer Unterdruck-Saugleitung
verbunden, die zum Ansaugen einer Reinigungsflüssigkeit bestimmt ist, die zusammen mit dem
Luftstrom aus der Austrittsöffnung des Venturirohres versprüht wird.
Diese bekannten Einrichtungen zum Erzeugen eines Unterdruckes sind in ihren Einsatzmöglichkeiten
beschränkt, da sich durch den Austritt der Druckluft aus dem Venturirohr mit verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit
eine Gefährdung der Umgebung durch den Druckluftstrahl selbst und durch Materialaufwirbelungen
ergeben und auch eine beträchtliche Geräuschbelästigung auftritt Außerdem sind die handbetätigten
Steuerungen der Druckluftventile für einen anderweitigen Einsatz der Unterdruck-Erzeugungseinrichtungen
häufig nachteilig.
Durch die US-PS 34 89 390 und 26 93 716 sind zwar schon fußbetätigbare Steuerventile für die Steuerung
von Einrichtungen bekannt, die auf Überdruck oder Unterdruck ansprechen, jedoch sind diese Steuerventile
hierbei nicht mit Venturirohren gekoppelt, so daß auf Einwirkungen von Druckmittel auf die Umgebung keine
Rücksicht genommen zu werden braucht. Bei einer Kombination dieser Ventile mit einem Venturirohr
wurden, abgesehen von der FuBbetätigbarkeit, die gleichen Probleme auftreten wie bei den vorangehend
erläuterten Einrichtungen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Einrichtung der eingangs angegebenen Art so zu
verbessern, daß die Umgebung vor einer Gefährdung durch den aus dem Venturirohr austretenden Druckluftstrom
geschützt und die Geräuschentwicklung beträcht-Hch vermindert ist, wobei zugleich die gute Bedienung
der Einrichtung erhalten bleiben soIL
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Druckluftventil und das Venturirohr in einem
gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind, welches aus einem Basisteil und einem daran schwenkbar gelagerten
Fußhebel für die Betätigung des Druckluftventils besteht und daß der Luftaustritt des Venturirohres in
dieses Gehäuse hinein mündet
Durch die Unterbringung des Druckluftventils und des Venturirohres in einem einzigen Gehäuse, das aus
einem Basisteil und einem schwenkbar daran gelagerten Fußhebel besteht, ergibt sich ein kompakter Aufbau der
Einrichtung, der eine vorteilhafte Fußbetätigung durch eine Bedienungsperson zuläßt und zugleich die Mündung
des Venturirohres in das so ausgebildete Gehäuse verlegt, wodurch der Luftaustritt aus dem Gehäuse die
Umgebung weder durch einen Druckluftstrahl noch durch Materialaufwirbelungen gefährdet und auch die
Geräuschbelästigung der Umgebung erheblich eingeschränkt wird.
Zur weiteren Verbesserung der Geräuschdämpfung empfiehlt es sich außerdem, das Gehäuse im Bereich des
Austrittsendes des Venturirohres mit porösem, schalldämmendem Material zu füllen. Hierauf bezieht sich in
Ausgestaltung der Erfindung der Anspruch 2.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 eine teilweise geschnittene Draufsicht einer fußbetätigten Unterdruckerzeugungseinrichtung,
F i g. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der in F i g. 1 gezeigten Einrichtung,
Fig.3 eine Schnittansicht des Druckluftventils der
Einrichtung längs der Linien 3-3 der F i g. 2,
Fig.4 eine Endansicht des in Fig.3 dargestellten Ventils, von der Linie 4-4 aus gesehen,
Fig.4 eine Endansicht des in Fig.3 dargestellten Ventils, von der Linie 4-4 aus gesehen,
Fig.5 eine Schnittansicht des Venturirohres längs
der Linien 5-5 der F i g. 6 und
F i g. 6 eine Draufsicht des Venturirohrs.
In den F i g. 1 und 2 ist die Unterdruckerzeugungseinrichtung
10 dargestellt Wenn die Einrichtung 10 zusammengebaut ist, kann diese zwischen eine Druckluftquelle
12, wie beispielsweise einen Luftkompressor, und eine auf Unterdruck ansprechende Anlage 14
eingeschaltet werden. Die Einrichtung 10 weist einen Basisteil 16 auf, auf dem das Druckluftventil 18 und ein
mit diesem verbundenes Venturirohr 20 montiert sind. Ein Fußhebel 22 ist an dem Basisteil 16 durch Schrauben
24 befestigt, die eine Schwenkbewegung des Fußhebels relativ zum Basisteil ermöglichen. Der Basisteil 16 weist
an der Unterseite ein Kissen 26 aus einem gleitfähigem Material auf, das daran in geeigneter Weise befestigt ist.
Die Unterseite des Fußhebels 22 weist einen Vorsprung 28 auf, der mit einem ähnlichen Vorsprung 30 des
Basisteils 16 fluchtet. Eine Schraubenfeder 32 ist zwischen diesen Vorsprüngen 28 und 30 angeordnet und
drückt den Fußhebel 22 von dem Basisteil 16 fort.
Das Druckluftventil 18 ist an dem Basisteil 16 durch Schrauben 34 befestigt. Das Ventilgehäuse 36 des
Druckluftventils 18 weist eine Bohrung 38 auf, die sich in
Längsrichtung durch das Gehäuse hindurcherstreckt. Diese Bohrung 38 weist eine Einlaßkammer 40 auf, die
mit einer Leitung 42 und damit mit der Druckluftquelle
12 verbunden werden kann. Die Bohrung 38 weist eine zweite Kammer 44 auf, die den Ventilmechantsmus
enthält, der noch beschrieben wird. Das Ventilgehäuse
36 weist als Auslaßbohrung eine Querbohrung 46 auf, die teilweise mit einem Gewinde versehen und mit der
zweiten Kammer 44 verbunden ist Die zweite Kammer 44 weist eine radial sich erstreckende Aussparung 60 an
dem einen Ende auf. In dieser Aussparung ist eine O-Ringdichtung 62 angeordnet Die O-Ringdichtung 62
dient als erster Ventilsitz. Die zweite Kammer 44 weist
ferner eine wesentlich größere, radial sich erstreckende Aussparung 64 am anderen Ende auf, zwischen deren
Enden eine Schulter 65 angeordnet ist Eine andere O-Ringdichtung 66 ist an einem Ende der Aussparung 64
angeordnet und dient als zweiter Ventilsitz. Eine geflanschte Buchse 68 weist einen Abschnitt 68a auf, der
sich in die Aussparung 64 hinein erstreckt, um den durch
die O-Ringdichtung 66 gebildeten Ventilsitz in seiner
Lage zu halten, und den Flansch 686, der gegen die
Schulter 65 anliegt Eine Halterungsplatte 70 hält die Buchse 68 in ihrer Lage innerhalb der Aussparung 64
und ist durch Schrauben 72 festgeschraubt
Ein Ventilkolben 74 ist verschiebbar in der zweiten Kammer 44 angeordnet und weist ein Ende 76 auf,
welches sich durch die Halterungsplatte 70 hindurcherstreckt Der Ventilkolben 74 weist einen ersten
Ventilkopf 78 und einen zweiten Ventilkopf 80 auf, die einander gegenüberliegend und im Abstand voneinander
angeordnet sind. Eine Druckfeder 82 ist am Ventilkolben 74 zwischen der Halterungsplatte 70 und
einem Sprengring 84 im Bereich des Endes 76 des Ventilkolbens 74 angeordnet Diese Feder 82 drückt
normalerweise den ersten Ventilkopf 78 in eine Dichtungsanlage gegen den durch die O-Ringdichtung
62 gebildeten Ventilsitz. Dadurch wird verhindert, daß
die Druckluft aus der Einlaßkammer 40 in die zweite Kammer 44 eintritt und von dort aus der Querbohrung
46 austritt. Wenn der Ventilkolben 74 gegen die Vorspannung der Feder 82 durch den Fußhebel 22
bewegt wird, legt sich der zweite Ventilkopf 80 in abdichtender Weise gegen den durch die O-Ringdichtung
66 gebildeten Ventilsitz an, und der erste Ventiikopf 78 hebt sich vom zugehörigen Ventilsitz ab.
Druckluft kann nun durch die Querbohrung 46 hindurchtreten. Durch den Ventilkopf 80 wird jedoch
verhindert, daß diese aus der zweiten Kammer 44 austreten kann.
Eine Halterung 86 ist am Ventilgehäuse 36 im wesentlichen parallel zum Ventilkolben 74 befestigt Die
Halterung 86 weist einen Schlitz auf, in welchem ein L-förmiger Hebel 88 schwenkbar montiert ist. Ein Ende
des L-förmigen Hebels 88 liegt gegen die Unterseite des Fußhebels 22, das andere Ende des Hebels 88 gegen das
Ende 76 des Ventilkolbens 74 an. Wenn der Fußhebel 22 niedergedrückt wird, bewegt der Hebel 88 den
Ventilkolben 74 in seine vorher beschriebene öffnungs»
stellung.
Das Venturirohr 20 weist ein Gehäuse 90 mit einem Gewindeabschnitt 92 auf, mit dem das Gehäuse in das
Gewinde der Quefbohrung 46 eingeschraubt werden kann. Im Gehäuse 00 ist eine Bohrung 94 vorgesehen,
die in eine stromauf gelegene Kammer %, eine Düsenkammer 98 und eine stromab gelegene Ausströmkammer
100 unterteilt ist. Die Durchmesser der stromauf und der stromab gelegenen Kammern 96 und
100 sind im wesentlichen einander gleich, während der Durchmesser der Düsenkammer 98 etwa 1A* des
Durchmessers der stromauf bzw, stromab gelegenen Kammer beträgt Eine Gewindebohrung 102 erstreckt
sich durch das Gehäuse 90 zu einer Stelle, an der die stromauf gelegene Kammer 96 mit der Düsenkammer
98 in Verbindung steht Ein Gewindebolzen 104 ist in der Bohrung 102 angeordnet und dient wenn er gedreht
wird, als Ventil, so daß die Menge der Druckluft steuerbar ist die in die Düsenkammer 98 eintritt Eine
Druckfeder 106 ist am Bolzen 104 vorgesehen, um den Bolzen bei Stößen oder Schwingungen in der Einrichtung
10 in seiner eingestellten Lage zu halten. Eine Unterdruckbohrung 108 erstreckt sich durch das
Gehäuse 90 zu einer Stelle, die neben der liegt an der die Düsenkammer 98 mit der Aujströmkammer 100
verbunden ist Eine Rohrleitung 110 ist zwischen der Unterdruckbohrung 108 und der auf Unterdruck
ansprechenden Einrichtung 14 ·, .-,rgesehen. Es sei
bemerkt daß zahlreiche Materialien, wie Stahl, Messing
oder hochfeste Kunststoffe, bei der Herstellung der verschiedenen Teile verwendet werden können. Die
O-Ringdichtungen 62 und 66 können aus Kautschuk oder Gummi oder anderen komprimierbaren Materialien
bestehen.
Die beschriebene Einrichtung 10 ist dazu geeignet schnell eine Saugwirkung oder einen Unterdruck
hervorzurufen sowie diese Saugwirkung oder diesen Unterdruck schnell zu beenden. Die Steuerung kann
zwischen einer Saugwirkung Null, wenn das Druckluftventil 18 sich in seiner in Fig.3 dargestellten Stellung
befindet, und einer vollen Saugwirkung durchgeführt werden, wenn der Fußhebel 22 durch den Fuß der
Bedienungsperson vollständig niedergedrückt ist
Wenn der Fußhebel 22 niedergedrückt ist strömt Druckluft von der Quelle 12 zwischen dem Ventilkopf
78 und dem durch die O-Ringdichtung 62 gebildeten Ventilsitz und durch die Querbohrung 46 hindurch in die
stromauf gelegene Kammer 96 des Venturirohres 20 hi.iein. Dabei hat sich der Ventilkopf 80 gegen die
O-Ringdichtung 66 gelegt, wodurch verhindert wird, daß Druckluft aus dem anderen Ende der Kammer 44
entweichen kann. Wenn sich der Bolzen 104 in einer zurückgezogenen Stellung befindet so daß dessen Ende
im wesentlichen bündig mit der inneren Oberfläche der stromauf gelegenen Kammer % abschließt, wird die
ganze Druckluftmenge in der stromauf gelegenen Kammer 96 in die Düsenkammer 98 gedrückt Da der
Durchmesser der Düsenkammer 98 beträchtlich kleiner ist als der Durchmesser der stromauf gelegenen
Kammer 96, wird die Geschwindigkeit der Druckluft gan- erheblich in dieser Düsenkammer erhöht Wenn
die mit hoher Geschwindigkeit strömende Druckluft aus der Düsenkamme.· 98 austritt, wird ein Unterdruck oder
eine Saugwirkung am Ende der Düsenkammer 98 neben der Unterdruckbohrung 108 erzeugt, und zwar deshalb,
weil die mit hoher Geschwindigkeit strömende Luft sich nicht unmittelbar ausdehnen kann und die größere
stromab gelegene Kammer 100 füllt Dieser Unterdruck wird, wie bereits bemerkt, verwendet, nm die auf
Unterdruck ansprechende Einrichtung 14 zu betätige!;. Wenn verschiedene Saugwirkungen an der Bohrung 108
erwünscht sind, vird der Bolzen 104 gedreht, um teilweise den Eintritt zur Düsenkammer 98 zu schließen.
Dadurch wird die Strömung der Luft, die durch die Düsenkammer 98 hindurchgeht vermindert und auf
diese Weise die Saugwirkung an der Bohrung 108
herabgesetzt.
Die wieder ausgedehnte Luft in der Ausströmkammer 100 sowie die Luft, die durch die Bohrung 108 angesaugt
wird, wird in das Innere des durch Basisteil und Fußhebel gebildeten Gehäuses 16, 22 abgelassen, wie
der Pfeil am Venturirohr in Fig. I zeigt. Falls das
Geräusch der ausströmenden Luft lästig ist, kann ein
teilweise dargestelltes poröses Füllmaterial 112 neben dem Ende der Ausströmkammer 100 vorgesehen sein,
um die Luft geräuschlos in den Bereich zwischen dem Fußhebel 22 und dem Basisteil 16 zu verteilen.
Claims (2)
- Patentansprüche;1, Einrichtung zum Erzeugen eines Unterdruckes zum Betreiben eines Stellmotors, mit einem Druckluftventil, welches mit einem Venturirohr verbunden ist und bei dessen Betätigung das Venturirohr den Unterdruck erzeugt, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckluftventil (18) und das Venturirohr (20) in einem gemeinsamen Gehäuse (16,22) angeordnet sind, welches aus einem Basisteil (16) und einem daran schwenkbar gelagerten Fußhebel (22) für die Betätigung des Druckluftventils besteht, und daß der Luftaustritt des Venturirohres (20) in dieses Gehäuse hinein mündet
- 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (16, 22) im Bereich des Austrittsendes des Venturirohres (20) mit porösem, schalldämmendem Material (112) gefüllt ist
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