DE3146028A1 - Pneumatic control device - Google Patents

Abstract

The invention relates to a pneumatic control device, in particular for a pneumatically operated setting tool, with a chamber put into a working-pressure supply line. Arranged in the chamber is a control member which can be moved from a neutral position into an operating position during a flow pulse in the supply line and with which an operating element can be actuated. The invention is characterised in that the control member is a restrictor body which can be deflected by the flow pulse and at the same time serves as an actuating member for an auxiliary valve which produces a flow connection between the chamber and a servo chamber in which a servo piston acting on the operating member is arranged. With only a power loss insignificant in practice, the auxiliary valve is opened by the deflection of the restrictor body so that the servo piston actuates the control member by the pressure loading which occurs. <IMAGE>

Description

Pneumatische Steuervorrichtung Pneumatic control device

Beschreibung Die Erfindung betrifft eine pneumatische Steuervor richtung der im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Art. Description The invention relates to a pneumatic Steuervor direction of the type specified in the preamble of the main claim.

Aus der DE-PS 22 36 697 ist eine pneumatische Steuer-Vorrichtung dieser Art bekannt, die als Druckdifferenzdose ausgebildet und in die Versorgungsleitung eingeordnet ist In der Druckdifferenz-MeBdose wird beim Auftreten eines Strömungsimpulses in der Versorgungsleitung ein Druckabfall gegenüber einem Referenzdruck bzwo einer Federkraft festgestellt. Zu diesem Zweck wird die zimmer durch eine Membrane in zwei Hälften unterteilt, von denen in der ersten der Druck der Versorgungsleitung und in der zweiten der Referenzdruck herrscht. Ein Druckabfall an der einen Seite der Membrane bewegt diese aus der Neutralstellung in die Scbaltstellung, wobei sie über ein übertraungsglied das Schaltglied betätigt. Sobald zu beiden Seiten der Membrane ein Gleichgewichtszustand erreicht wird, kehrt diese wieder Bn ihre Neutralstellung zurück, um bei neuerlichem Auftreten eines durch einen Strömung impuls bewirkten Druckabfalls wiederum das Schaltglied zu betätigen. Der bauliche Aufwand ist bei dieser Ausbildung beträchtlich, da die Membrane von beiden Seite ten durch Federn abgestützt werden muß und zudem ihre Bewegung unmittelbar auf das Schaltglied zu übertragen ist. Der wesentlichste Nachteil dieser bekannten Steuervorrichtung liegt jedoch darin, daß sie nur bis zu einem bestimmten Durchsatz an Druckluft funktionieren kann, und bei größeren Durchsätzen, wie sie beispielsweise bei leistungsfähigeren Verbrauchern notwendig sind, nicht mehr eingesetzt werden kann. Da es zudem verhältnismäßig aufwendige Strömungskanäle erfordert, um die Druckluftströmung zur Membrane hin und von dieser weg zubringen, bedeutet die in die Versorgungsleitung angeordnete Druckdifferenz-Meßdose einen starken Drosselfaktor mit einem Leistungsverlust für den Verbraucher, was unerwünscht ist. Mit dem aufwendigen Aufbau sind hohe Herstellungs- und Montagekosten verbunden. Zudem muß die Druckdifferenz-MeEdose exakt auf den jeweiligen Druckluftdurchsatz einjustiert werden.From DE-PS 22 36 697 a pneumatic control device is this Art known, which is designed as a pressure differential box and in the supply line is arranged in the differential pressure measuring cell when a flow impulse occurs in the supply line a pressure drop compared to a reference pressure or a Spring force determined. For this purpose, the room is closed by a membrane in divided into two halves, of which in the first the pressure of the supply line and the reference pressure prevails in the second. A pressure drop on one side the membrane moves them from the neutral position to the switching position, whereby they the switching element is actuated via a transmission element. Once on both sides of the If a state of equilibrium is reached, the membrane returns to its neutral position back to the next occurrence of an impulse caused by a flow Pressure drop to actuate the switching element in turn. The construction effort is with this training is considerable, since the membrane th on both sides by springs must be supported and also their movement directly on the Switching element is to be transmitted. The main disadvantage of this known control device however, lies in the fact that they only work up to a certain throughput of compressed air can, and with larger throughputs, such as those with more powerful Consumers are necessary, can no longer be used. Since it is also proportionate requires elaborate flow channels in order to flow the compressed air to the membrane and to move away from this means that arranged in the supply line Differential pressure load cell has a strong throttling factor with a loss of power for the consumer what is undesirable. With the complex structure, high manufacturing and assembly costs. In addition, the pressure difference MeEdose must be exactly on the the respective compressed air throughput can be adjusted.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine pneumatische Steuervorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die sich durch einen technisch einfachen und preiswert herstellbaren Aufbau auszeichnet und die in abhängig vom Druckluftdurchsatz verwendbar ist und dabei keinen spürbaren Leistungsverlust in der Versorgungsleitung bewirkt.The invention is based on the object of a pneumatic control device of the type mentioned to create, which is through a technically simple and a structure that can be manufactured inexpensively and which depends on the compressed air throughput can be used and there is no noticeable loss of power in the supply line causes.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichenden Teil des Hauptanspruchs angegebene Merkmale gelöst.The object set is according to the invention by the in the characterizing Part of the main claim specified features solved.

Es wird bei dieser Ausbildung das Steuerorgan nicht durch eine Druckdifferenz bewegt, sondern durch einen Strömungsimpuls. Dies wird dadurch ermöglicht, daß die Bewegung des Drosselkörpers nicht unmittelbar zur Betätigung des Schaltgliedes benutzt wird, sondern nur zur Steuerung eines Hilfsventiles, das in der Folge eine Strömungsverbindung zwischen der Kammer und einer Servokammer herstellt, in der ein auf das Schaltglied einwirkender Servokolben angeordnet ist. Es liegt auf der Hand, daß allein zum Auslenken des Drosselkörpersmit seinem Führungselement durch den Strömungsimpuls nur an geringe Kraft notwendig ist,welche keinen in der Praxis spürbaren Leistungsverlust oder ein DruckgeTLe in der Versorgungsleitung bedeutet.Andererseits läßt sich durch Auslegung des Servokolbens die jeweils gewünschte Schaltkraft für das Schaltglied einfach erreichen.With this training, the control element is not affected by a pressure difference moved, but by a flow impulse. This is made possible in that the Movement of the throttle body is not used directly to actuate the switching element will, but only to control an auxiliary valve that is in the Sequence establishes a flow connection between the chamber and a servo chamber, in which a servo piston acting on the switching element is arranged. It lies it is obvious that only for deflecting the throttle body with its guide element due to the flow impulse only a small force is necessary, which is not in the Noticeable loss of performance in practice or a pressure drop in the supply line On the other hand, the design of the servo piston allows the desired Simply achieve switching force for the switching element.

Die Funktion der Steuervorrichtung ist unabhängig vom jeweiligen Durchsatz der ArbeitsdruckverA sorgungsleitung, abgesehen von einem wählbaren Mindest° durchsatz und erfordert auch kein Einjustieren auf den jeweiligen Versorgungsdruckbereich es ch oder den möglichen Durchsatz. Da der Drosselkörper baulich vom Schaltglied getrennt angeordnet ist und auch von diesem getrennt bewegt wird, läßt sich die Steuervorrichtung baulich sehr einfach und, was besonders wichtig ist rasch montierbar, ausbilden. In der Praxis zeigt sich, daß die neue Steuervorrichtung; trotz feinfühligerem Ansprechverhalten höchstens halb so groß baut, wie die bekannte.The function of the control device is independent of the respective throughput of the working pressure supply line, apart from a selectable minimum flow rate and does not require any adjustment to the respective supply pressure range it ch or the possible throughput. Since the throttle body is structurally different from the switching element is arranged separately and is also moved separately from this, the Control device structurally very simple and, what is particularly important, can be installed quickly. form. In practice it has been found that the new control device; despite more sensitive Responsiveness is no more than half the size of the known one.

Eine zweckmäßige Ausführungsform geht aus Anspruch 2 hervor. Die nur vorübergehend wirksame Drosselstellte zwischen dem Versorgungsleitungseinlaß und dem -Auslaß ist nur dann gegeben, wenn noch keine Strömung stattfindet, daß heißt der Verbraucher noch keine Druckluft benötigt. Die Drosselstelle wird aber sofort aufgehoben, wenn der Verbraucher Druckluft benötigt. Der Drosselkörper beeinflußt dann die Strömung in der Versorgungsleitung nicht mehr. Er hat jedoch bei seinem Auslenkhub das Hilfsventil geöffnet, so daß über den Servokolben ein Schalttakt durchgeführt wird. Die Drosselstelle mit ihrer vorgegebenen Drosselspaltgröße führt ferner zu dem Vorteil, daß am Drosselkörper ein weitgehender Druckausgleich gegeben ist und er deshalb keine Abdichtung oder Halterung an der Kammerwand benötigt. Es wird zu seiner Betätigung ine Druckdifferenz erzeugt, sondern ein dznamischer Strömungsimpuls genutzt, der unabhängig von dem jeweiligen Arbeitsdruckbereich oder Durchsatz immer dann auftritt, wenn auch tatsächliche eine Strömung stattfindet.An expedient embodiment emerges from claim 2. That only temporarily effective throttle point between the supply line inlet and the outlet is only given when there is still no flow, that is the consumer does not yet need compressed air. The choke point is immediately canceled when the consumer needs compressed air. The throttle body influences then the flow in the supply line ceases. However, he has with his Auslenkhub the auxiliary valve opened so that about the servo piston a switching cycle is carried out. The throttle point with its specified throttle gap size furthermore leads to the advantage that there is extensive pressure equalization on the throttle body is given and he therefore does not need a seal or bracket on the chamber wall. A pressure difference is generated for its actuation, but rather a dynamic one Flow pulse used, which is independent of the respective working pressure range or Throughput always occurs when there is actually a flow.

Da es wünschenswert ist, daß der Drosselkörper bzw.Since it is desirable that the throttle body or

die Drosselstelle in der Versorgungsleitung dann keinen Leistungsverlust bewirken kann, wenn der Verbraucher aus der Versorgungsleitung gespeist werden muß, ist das Merkmal von Anspruch 3 zweckmäßig. Sobald der Drosselkörper von der Drosselstelle weg ausgelenkt worden ist, steht sofort ein größerer Kammerquerschnitt für die zum Auslaß strömende Druckluft zur Verfügung.the throttle point in the supply line then no loss of power can cause if the consumer has to be fed from the supply line, the feature of claim 3 is appropriate. As soon as the throttle body from the throttle point has been deflected away, there is immediately a larger chamber cross-section for the Outlet flowing compressed air available.

Für ein leichtes und trotzdem gleichbleibendes Arbeitsspiel des Drosselkörpers ist es zweckmäßig, ihn zu führen. Gemäß Anspruch 4 wird diese Aufgabe auf besonders einfache Weise gelöst'da dann das Führungselement den Drosselkörper führt und gleichzeitig einen aktiven Teil des Hilfsventils bildet.For a light but constant working cycle of the throttle body it is expedient to lead him. According to claim 4, this task is particularly easily solved'da then the guide element guides the throttle body and at the same time forms an active part of the auxiliary valve.

Zur Beaufschlagung des Servokolbens muß der Druck aus der Kammer in die Servokammer gelangen. Diese Aufgabe wird gemäß Anspruch 5 mit baulich einfachen Mitteln gelöst. In der Neutralstellung verschließt das Führungselement den Führungskanal, damit die Druckluft aus der Versorgungsleitung an einem ungewollten Abströmen gehindert wird.To act on the servo piston, the pressure from the chamber must be in the servo chamber. This task is structurally simple according to claim 5 Funds resolved. In the neutral position, the guide element closes the guide channel, so that the compressed air from the supply line is prevented from unintentional outflow will.

An weiteres, zweckmäßiges Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert Anspruch 6.Mit diesem aus wenigen und einfachen Teilen bestehenden Hilfsventil wird eine sehr exakte Steuerung erreicht. Nahezu alle einzelnen Komponenten haben eine mehrfache Funktion, z.B. das Führungselement, der Drosselkörper und die Endwand Ein weiteres, zweckmäßiges Merkmal ist in Anspruch 7 enthalten. Dadurch, daß dieser Teil der ServoRammer entlüftet bleibt, werden keine besonderen Abdichtungen nach außen erforderlich. Auf der anderen Seite kann über die Drosselbohrung im Servokolben die zuvor zu seiner Verschiebung benutzte Druckluft ab strömen, ehe ein neuer Schalttakt erfolgt. lur ein rasches Rückführen des Servokolbens ist es zweckmäßig, die Drosselbohrung annähernd gleich groß zu machen,wie die gedrosselte Durchgangsöffnung im Hilfsventil. Allein der dynamische Impuls, der beim Beaufschlagen des Servokolbens auftritt, reicht aus, diesen zuverlässig in die Schaltstellung zu überführen.Auf der anderen Seite dmbmt nach Verschließen des Hilfsventils die den Servokolben beaufschlagende Luftmenge rasch ab, so daß mit hoher Schaltfrequenz gearbeitet werden kann Damit der Drosselkörper nach längeren Stillstandszeiten oder in gekippter Stellung der Steuervorridhtung zuverlässig in seiner Neutralstellung steht, wenn die Tersorgungsleitung mit nck beaufschlagt wird, ist das merkmal von Anspruch 8 wichtig. Auf der anderen Seite läßt sich eine Rückstellkraft für den Drosselkörper in besozirs einfache Weise auch dadurch erreichen, daß beispielsweise die Beaufschlagungsfläche am Drosselkörper hinter der Drosselstelle geringfügig größer ausgebildet wird, als die Beaufschlagungsfläche auf der anderen Seite der Drosselstelle. Die den Servokolben belastende Feder führt auch diesen rasch in eine Neutralstellung zurück, und hilft, die Druckluft in der Servokammer rasch durch die Drosselbohrung herausæupressen.Explained on another, expedient embodiment of the invention Claim 6 with this from a few and simple parts existing A very precise control is achieved with the auxiliary valve. Almost all of the individual components have a multiple function, e.g. the guide element, the throttle body and the End wall Another useful feature is contained in claim 7. Through this, that this part of the ServoRammer remains vented, no special seals are required externally required. On the other hand, via the throttle bore in the servo piston the compressed air previously used to move it flow off before a new switching cycle he follows. For a quick return of the servo piston it is advisable to open the throttle bore to make it approximately the same size as the throttled passage opening in the auxiliary valve. Only the dynamic impulse that occurs when the servo piston is applied is sufficient to reliably transfer this to the switch position on the other After closing the auxiliary valve, the side acting on the servo piston is the side The amount of air decreases rapidly, so that you can work with a high switching frequency the throttle body after long periods of inactivity or in the tilted position of the Steuervorridhtung is reliably in its neutral position when the supply line is acted upon with nck, the feature of claim 8 is important. On the other Side can be a restoring force for the throttle body in a particularly simple manner also achieve that, for example, the impingement surface on the throttle body is formed slightly larger behind the throttle point than the impingement area on the other side of the throttle point. The spring loading the servo piston leads this also quickly returns to a neutral position, and helps keep the compressed air in the Quickly press out the servo chamber through the throttle bore.

Zu einem feinfühligen Ansprechen der Vorrichtung, zu geringen Turbulenzen beim Auslenken des Drosselkörpers und zum temperatur- und verschmutzungsunauffäXigen Arbeiten der Vorrichtung trägt das Merkmal von Anspruch 9 bei. Zudem ist ein solcher Drosselkörper preiswert und maßgenau herstellbar.To a sensitive response of the device, to low turbulence when deflecting the throttle body and for temperature and contamination-inconspicuous The feature of claim 9 contributes to the functioning of the device. In addition, there is such a Throttle body can be manufactured inexpensively and accurately.

Eine weitere, zweckmäßige Maßnahme erläutert Ans tuch 10. In dieser Befestigungsöffnung, in deren Bereich kein nennenswerter Druck herrscht, lassen sich beliebige Schaltglieder anbringen, oder auch pneumatische Schaltelemente, die vom Servokolben unmittelbar betätigt werden Gerade für die Großserienproduktion einer solchen Steuervorrichtung ist der herstellungstechnische und Montageaufwand besonders wichtig In beiden Fällen lassen sich für die Praxis erhebliche Vereinfachungen erzielen, wenn eine Ausführungsform gewählt wird, wie sie Anspruch 11 erläutert. Das quaderförmige Gehäuse, das beispielsweise aus Leichtmetall besteht, ist ein sogenanntes NCT-Teil, das auf einer Drehmaschine in einem Zug und nur von einer Seite her bearbeitet werden kann. Die Endwände können vorfabrizierte Teile sein, die bei der sehr rasch durchzuführenden Montage einfach eingesetzt werden.Another useful measure explains claim 10. In this one Leave the fastening opening in the area of which there is no significant pressure attach any switching elements, or pneumatic switching elements that can be actuated directly by the servo piston. Especially for large-scale production such a control device is the manufacturing and assembly effort particularly important In both cases, considerable simplifications can be made in practice achieve if an embodiment as explained in claim 11 is chosen. The cuboid housing, which consists for example of light metal, is a so-called NCT part, which is placed on a lathe in one go and only from one Side can be edited. The end walls can be prefabricated parts, which are simply used in the assembly, which can be carried out very quickly.

Die Maßnahme von Anspruch 12 hilft Baulänge zu sparen, obwohl im Kilfsventil eine lange Dichtführung geschaffen wird.The measure of claim 12 helps to save overall length, although in the Kilfsventil a long sealing guide is created.

Die Montage der Vorrichtung gerät durch die Merkmale von Anspruch 13 besonders einfach und rasch durchführbar.The assembly of the device is based on the features of claim 13 can be carried out particularly easily and quickly.

Schließlich liegt noch ein wichtiger Gedanke der Erfindung in der Verwendung der geschaffenen Steuervorrichtung gemäß Anspruch 14. Gerade bei pneumatisch betriebenen Setzwerkzeugen für Befestigungselemente muß die Zuführung der Befestigungselemente zum Setzwerkzeug in Abhängigkeit von der Betätigung des Werkzeuges gesteuert werden. Dabei soll das Setzwerkzeug ohne Behinderung durch Versorgungseinheit eventuelle zusätzliche Steuerleitungen oder dergleichen benutzt werden können. Wichtig ist dabei auch, daß in der Versorgungsleitung kein Leistungsverlust dadurch auftritt, daß die Steuervorrichtung den jeweiligen Zuführimpuls für ein neues BefestigungsiFment ableitet. Dabei ist auch zu berücksichtigen, daß die Versorgungseinheit möglichst klein und kompakt ist. Alle diese Forderungen lassen sich mit der neuen Steuervorrichtung besonders einfach und zweckmäßig erfüllen. Finally, an important idea of the invention lies in the Use of the created control device according to claim 14. Especially in the case of pneumatic operated setting tools for fastening elements must feed the fastening elements to the setting tool can be controlled depending on the actuation of the tool. The setting tool should be possible without being hindered by the supply unit additional control lines or the like can be used. Important is also that there is no loss of power in the supply line, that the control device receives the respective feed pulse for a new fastening device derives. It should also be taken into account that the supply unit should be is small and compact. All of these requirements can be met with the new control device meet particularly easily and appropriately.

Nachstehend wird anhand der Zeichnung ein AusfAhrungsbeispiel der Erfindung erläutert. An exemplary embodiment of the Invention explained.

Es zeigen: Fig 1 eine schematische Gesamtansicht eines pneumatisch betriebenen Setzwerkzeuges mit externer Versorgungseinheit, und Figo 2 einen Längsschnitt durch eine Steuervorrichtung, die in Fig. 1 baulich mit der Versorgungseinheit verbunden ist. They show: FIG. 1 a schematic overall view of a pneumatic operated setting tool with external supply unit, and Figo 2 is a longitudinal section by a control device, which in Fig. 1 is structurally connected to the supply unit is.

Ein Setzwerkzeug 1, in diesem Ausführungsbeispiel ein Haadschrm ber, enthält in seinem Gehäuse einen nicht näher dargestellten Druckluftmotor 2. Das Setzwerkzeug 1 wird an einem Handgriff 3 gehalten, an dem ein Schalter 4 zum Ingangsetzen des Druckluftmotors 2 angebracht ist. Der mit 5 bezeichnete Kopf des Setzwerkzeuges 1 steht einem Werkstück 6 gegenüber. An ihm ist beispielsweise ein Anschluß 7 vorgesehen, durch welchen vereinzelte Befestigungselemente taktweise zugeführt werden, die das Setzwerkzeug 1 nacheinander zu verarbeiten hat.A setting tool 1, in this embodiment a Haadschrm over, contains a compressed air motor (not shown) in its housing Setting tool 1 is held on a handle 3 on which a switch 4 is attached to start the air motor 2. The head marked 5 of the setting tool 1 faces a workpiece 6. In him is for example a connection 7 is provided through which individual fastening elements are cycled are supplied, which the setting tool 1 has to process one after the other.

Das Setzwerkzeug 1 ist über einen Zweig 8a einer Versorgungsleitung 8 an eine Druckluftversorgung angeschlossen. Eine strichlierte Leitung 9 dient zum Zuführen von vereinzelten Befestigungselementen 14 aus einer externen Versorgungseinheit 10. Mit dieser ist baulich eine pneumatische Steuervorrichtung 11 verbunden, die einen Versorgungsleitungseinlaß 18 und einen Versorgungsleitungsauslaß 19 aufweist und von der Druckluft zum Setzwerkzeug 1 durchströmt wird.The setting tool 1 is via a branch 8a of a supply line 8 connected to a compressed air supply. A dashed line 9 is used for Supply of individual fastening elements 14 from an external supply unit 10. With this a pneumatic control device 11 is structurally connected a supply line inlet 18 and a supply line outlet 19 and is traversed by the compressed air to the setting tool 1.

In der Versorgungseinheit 10 ist eine nur schematisch angedeutete Vereinzelungs-Vorrichtung 12 vorgesehen, die von einem Schaltglied 16 der Steuervorrichtung 11 über eine Leitung 15 so gesteuert wird, daß aus einem Sammeltrichter 13 aus einer Menge von Befestigungselementen 14 jeweils eines in die Leitung 9 gefördert und in üblicher Weise durch diese bis in den Kopf 5 des Setzwerkzeuges 1 geführt wird.In the supply unit 10 is only indicated schematically Isolation device 12 is provided by a switching element 16 of the control device 11 is controlled via a line 15 so that from a collecting funnel 13 from a Quantity of fasteners 14 each one promoted into the line 9 and is guided in the usual way through this into the head 5 of the setting tool 1.

Fig. 2 verdeutlicht den Aufbau der Steuervorrichtung 11, die ein quaderförmiges Gehäuse 20 mit einer Längsbohrung 21 aufweist. Die Längsbohrung 21 ist in Fig. 2 von rechts nach links als Stufenbohrung mit Abschnitten 21a, 21b und einer Befestigungsöffnung 22 ausgebildet und läßt sich besonders einfach als NCU-Teil auf einer Drehmaschine in Serienproduktion herstellen. Am rechten Ende der Gehäusebohrung 21 ist ein Einstich 23 vorgesehen. Durchgangsbohrungen 24 dienen zum Befestigen des Gehäuses 20.Im Bereich des Einlasses 18 und des Auslasses 19 sind Anschlußbohrungen 25, 26 zur Gehäusebohrung 21 geführt. Nahe der Befestigungsöffnung 22 ist ein Entlüftungskanal 28 in die Gehäusebohrung 21 geführt.Fig. 2 illustrates the structure of the control device 11, which is a cuboid Has housing 20 with a longitudinal bore 21. The longitudinal bore 21 is shown in FIG. 2 from right to left as a stepped bore with sections 21a, 21b and a fastening opening 22 and is particularly easy to use as an NCU part on a lathe manufacture in series production. At the right end of the housing bore 21 is a recess 23 provided. Through bores 24 are used for fastening of Housing 20. In the area of inlet 18 and outlet 19 are connection bores 25, 26 to the housing bore 21. A ventilation duct is located near the fastening opening 22 28 guided into the housing bore 21.

Die Gehäusebohrung 21 ist in eine Kammer 29 und eine Servokammer 30 unterteilt, wobei die Kammer 29 am rechten Ende durch eine Endwand 31 in Form einer durch einen Spannring 32 festgelegten, abgedichteten Platte mit einem in die Kammer 29 ragenden, mittigen Fortsatz 46 ausgebildet ist und die Endwand 33 eine mit einer Dichtung 34 und einem in die Kammer 30 ragenden Fortsatz 51 versehene Scheibe ist, die am Haltering 41 festlegt. In der Kammer 29 ist zwischen dem Einlaß 18 und dem Auslaß 19 ein Drosselkörper 35, vorzugsweise aus Kunststoff, verschiebbar untergebracht, der kegelstumpfförmige Gestalt hat bzw. mit einer konvex gekrümmten Erzeugenden 37 als Rotationskörper ausgebildet ist. Der umlaufende Außenumfang 78 bildet mit der Kammerinnenwand eine Drosselstelle 39 mit einem vorbestimmten Drosselspalt s. Der Drosselkörper 35 besitzt eine Innenbohrung 40, die an einer Endseite des Drossel körpers 35 in eine Aufweitung 41 übergefiihrt ist In der Aufweitung 41 stützt sich eine schwache Druckfeder 44 ab, die am anderen Ende am Fortsatz 46 anliegt.The housing bore 21 is divided into a chamber 29 and a servo chamber 30 divided, the chamber 29 at the right end by an end wall 31 in the form of a fixed by a clamping ring 32, sealed plate with one in the chamber 29 projecting, central extension 46 is formed and the end wall 33 is one with a Seal 34 and an extension 51 projecting into the chamber 30 is provided, which defines the retaining ring 41. In the chamber 29 is between the inlet 18 and the Outlet 19 a throttle body 35, preferably made of plastic, housed displaceably, which has a frustoconical shape or with a convexly curved generatrix 37 is designed as a body of revolution. The circumferential outer circumference 78 forms with the inner wall of the chamber has a throttle point 39 with a predetermined throttle gap s. The throttle body 35 has an inner bore 40 formed on one end side of the throttle body 35 is transferred into a widening 41. In the widening 41 is supported a weak compression spring 44 which rests on the extension 46 at the other end.

Der Drosselkörper 35 ist in einem leichten Schiebesitz aufeine als Nadel mit kreisrundem Querschnitt ausgebildeten Führungselement 45 durch einen Haltering 52 festgelegt, welches Führungselement in der Endwand 31 in einer Sackbohrung 47 und mit seinem anderen, mit 48 bezeichneten Ende in einem PMhrungskanal 49 in der Endwand 33 abdichtend verschiebbar geführt wird.The throttle body 35 is in a slight sliding fit on one than Needle with a circular cross-section formed guide element 45 through a retaining ring 52 defines which guide element is in the end wall 31 in a blind hole 47 and with its other end, denoted by 48, in a guide channel 49 in FIG End wall 33 is sealingly guided displaceably.

In der Endwand 33 führt der Führungskanal 49 zu einer gedrosselten Durchgangsöffnung 50, über welche eine Strömungsverbindung zwischen der Kammer 29 und der Servokammer 30 herstellbar ist. Das Ende 48 des Führungselementes 45 ist mit einer kegeligen Spitze 36 versehen, welche in die Durchgangsöffnung 50 taucht.In the end wall 33, the guide channel 49 leads to a throttled Through opening 50, via which a flow connection between the chamber 29 and the servo chamber 30 can be manufactured. The end 48 of the guide element 45 is provided with a conical tip 36 which dips into the through opening 50.

Die Öffnungen 50, 49, das Ende 48 des Führungselementes und die Spitze 36 bilden ein vom Drosselkörper 35 betätigbares Hilfsventil 53.The openings 50, 49, the end 48 of the guide element and the tip 36 form an auxiliary valve 53 which can be actuated by the throttle body 35.

In der Servokammer 30 ist bei diesem Ausführungsbeispiel eine Führungsbüchse 54 aus gleitfreudigem Lateral z.B. Messing, eingesetzt, die zur Führung eines als Topfkolben ausgebildeten Servokolbens 55 dient, der bei 56 abgedichtet verschieblich geführt wird. Ein vorspringender Randflansch 57 des Servokolbens 55 dient als Anschlagsbegrenzung in der Buchse 54. Der Servokolben 55 wird durch eine Feder 58 in Richtung auf die Endwand 33 zu belastet.In the servo chamber 30 is a guide bushing in this embodiment 54 made of slippery lateral e.g. brass, used to guide a as Servo piston 55 designed in the form of a pot piston is used, which is displaceable in a sealed manner at 56 to be led. A protruding edge flange 57 of the servo piston 55 serves as a stop limit in the bushing 54. The servo piston 55 is driven by a spring 58 in the direction of the End wall 33 too loaded.

In der Befestigungsöffnung 22 ist das Schaltglied 16, bei diesem Ausführungsbeispiel ein Mikroschalter, mit einer Kontermutter 60 so festgelegt, daß sein Schaltstift 59 vom Servokolben 55 betätigt werden kann.In the fastening opening 22, the switching element 16 is, in this exemplary embodiment a microswitch, set with a lock nut 60 so that its switch pin 59 can be actuated by the servo piston 55.

Der Servokolben 55 besitzt eine Drosselbohrung 61, welche in Bezug auf die Längsmittelachse des Servokolbens 55 exzentrisch angeordnet ist, damit sie sich nicht mit dem Schaltstift 59 überschneidet.The servo piston 55 has a throttle bore 61, which in relation is arranged eccentrically on the longitudinal center axis of the servo piston 55 so that it does not overlap with the switching pin 59.

Die Steuervorrichtung arbeitet wie folgt: In der in Fig. 2 gezeigten Stellung herrscht in der Versorgungsleitung 8, 8a zum Setzwerkzeug ein bestimmter Arbeitsdruck. Das Setzwerkzeug ist nicht be- tätigt. Im Kopf 5 steht ein Befestigungselement zur Verarbeitung bereit. Uber die Drosselstelle 39 hat sich ein Druckausgleich an beiden Seiten des Drosselkörpers eingestellt. Die leider 44 hält mit ihrer nach links gerichteten Kraft den Drosselkörper 35 in seiner Neutralstellung, so daß das Hilfsventil 53 geschlossen ist.The control device operates as follows: In that shown in FIG There is a certain position in the supply line 8, 8a to the setting tool Work pressure. The setting tool is not makes. In the head 5 a fastener is available for processing. Via the throttle point 39 pressure equalization has set in on both sides of the throttle body. the unfortunately 44 holds the throttle body 35 in its with its leftward force Neutral position so that the auxiliary valve 53 is closed.

In der Servokammer 30 herrscht kein Druck. Das Schaltglied 16 ist nicht betätigt.There is no pressure in the servo chamber 30. The switching element 16 is not activated.

Sobald der Druckschalter 4 des Setzwerkzeuges 1 betätig wird, verbraucht der Druckluftmotor 2 Druckluft, wodurch in der Versorgungsleitung ein Strömungsimpuls entsteht. Dieser Strömungsimpuls wird zwischen dem Einlaß 18 und dem Auslaß 19 spürbar und greift am Drosselkörper 35 an. Dieser wird daraufhin soweit ausgelenkt, daß die Drosselstelle 39 unter Freigabe eines ungedrosselten Durchganges geöffnet wird. Das Ende 48 wird an dem Führungskanal 49 gezogen, bis dsr in der Rammer 29 herrschende Druck sich über die Durchgangsöffnung 50 in die Servokammer 30 hinein iortpflanzen kann. Der Servokolben 55 wird beaufschlagt und verschiebt sich in Fig. 2 nach links, bis das Schaltglied 16 betätigt ist. In der Versorgungseinheit 10 wird ein weiteres Befestigungselement 14 vereinzelt und dem Szwerkzeug 1 zugeführt.As soon as the pressure switch 4 of the setting tool 1 is actuated, it is consumed the compressed air motor 2 compressed air, whereby a flow pulse in the supply line arises. This flow impulse can be felt between the inlet 18 and the outlet 19 and engages the throttle body 35. This is then deflected so far that the throttle point 39 is opened, releasing an unthrottled passage. The end 48 is pulled on the guide channel 49 until dsr prevails in the rammer 29 Pressure is planted in the servo chamber 30 via the through-opening 50 can. The servo piston 55 is acted upon and moves to the left in Fig. 2, until the switching element 16 is actuated. In the supply unit 10 is another Fastening element 14 separated and fed to the Szwerkzeug 1.

Sobald das vorhergehende Befestigungselement verarbeitet worden ist, wird der Druckschalter 4 am Setzwerkzeug 1 losgelassen, so daß die Strömung in der Versorgungsleitung 8, 8a wieder unterbrochen wird.As soon as the previous fastener has been processed, the pressure switch 4 is released on the setting tool 1, so that the flow in the Supply line 8, 8a is interrupted again.

Die Feder 44 schiebt den Drosselkörper 35 wieder in die in Fig. 2 dargestellte Lage nach links, bis das Hilfsventil 53 schließt. Über die Drosselbohrung 61 und den Kanal 28 wird die Servokammer 30 entlüftet 9 wozu auch die Kraft der Feder 58 beiträgt. Der Servokolben 55 kehrt in seine Ausgangsstellung zurück, in der das Schaltglied 16 nicht betätigt ist.The spring 44 pushes the throttle body 35 back into the position shown in FIG. 2 position shown to the left until the auxiliary valve 53 closes. Via the throttle bore 61 and the channel 28, the servo chamber 30 is vented 9 including the power of the Spring 58 contributes. The servo piston 55 returns to its original position, in which the switching element 16 is not actuated.

Bei neuerlichem Betätigen des Druckschalters 4 läuft wieder der vorher erläuterte Vorgang ab.When the pressure switch 4 is pressed again, the previous one runs again explained process.

In der Praxis hat sich gezeigt, daß über einen nahezu unbegrenzten Druckbereich zwischen dem EinlaB 18 und dem Auslaß 19 nur ein Druckgefälle von annähernd 0,005 bar auftritt, was praktisch zu keinen spürbaren Leistungsverlust für den Druckluftmotor 2 des Setzwerkzeuges 1 führt. Als weiterer positiver Effekt zeigt sich, daß bis zum Betätigen des Schaltgliedes 16 eine Verzögerungszeit von ca. 0,15 Sekunden auftritt, da das Ende 48 weit aus dem Führungskanal 49 gezogen werden muß, was wünschenswert ist, da bei einer zufälligen oder ungewollten kurzzeitigen Betätigung des Setzwerkzeuges noch kein neues Befestigungselement zugeführt werden soll. Günstig ist ferner, daß unabhängig vom Arbeitsdruckbereich oder dem jeweiligen Durchsatz kein Einjustieren der Steuervorrichtung erforderlich ist.In practice it has been shown that over an almost unlimited Pressure area between the inlet 18 and the outlet 19 only has a pressure gradient of approximately 0.005 bar occurs, which means practically no noticeable loss of power for the compressed air motor 2 of the setting tool 1 leads. Another positive effect is that up to there is a delay time of approx. 0.15 seconds to actuate the switching element 16, since the end 48 must be pulled far out of the guide channel 49, which is desirable is because of an accidental or unintentional brief actuation of the setting tool no new fastener is to be added yet. It is also favorable that No adjustment regardless of the working pressure range or the respective throughput the control device is required.

Mit der Größe des Drosselspaltes s in der Drosselstelle 39 und der Überdeckungslänge zwischen dem Ende 48 und dem Führungskanal 49 läßt sich das Ansprechverhalten der Steuervorrichtung von vornherein bewußt festlegen.With the size of the throttle gap s in the throttle point 39 and the Overlap length between the end 48 and the guide channel 49 can be the response behavior consciously set the control device from the outset.

Die Steuervorrichtung läßt sich bevorzugt zur Vorsteuerung in der externen Versorgungseinheit eines Setzwerkzeuges einsetzen. Darüberhinaus kann sie als allgemeine pneumatische Uberwachungseinri cht ung verwendet werden, da sie feinfühlig auf Strömungsimpulse in einer Leitung anspricht und daraus ein Signal ableiten kann. Beispielsweise in explosionsgefährdeten Arbeitsbereichen läßt sich eine solche Steuervorrichtung zum unmittelbaren pneumatischen Betätigen eines Stell-SchaltRegel- oder Steuergliedes einsetzen, das dann anstelle des Schaltgliedes 16 in der Befestigungsöffnung 22 festgelegt oder durch den Servokolben 55 auf andere Weise betätigt wird. Beispielsweise wäre eine Verwendungsart dieser Steuervorrichtung die Uberwachung von pneumatischen Leitungen auf Beschädigung oder Bruch, wobei die Steuervorrichtung dann unmittelbar ein Sicherheitsabsperrglied für die überwachte Leitung oder einen pneumatischen oder elektrischen Ab schalter für die Druckquelle, aus der diese Leitung beschickt wird, betätigen könnte.The control device can preferably be used for pilot control in the Use the external supply unit of a setting tool. In addition, it can can be used as a general pneumatic monitoring device because it is sensitive responds to flow impulses in a line and can derive a signal therefrom. Such a control device can be used, for example, in work areas at risk of explosion for direct pneumatic actuation of an actuating, switching, regulating or control element insert, which then instead of the switching element 16 in the fastening opening 22 determined or by the Servo piston 55 operated in a different way will. For example, one type of use of this control device would be monitoring of pneumatic lines for damage or breakage, the control device then immediately a safety shut-off element for the monitored line or one pneumatic or electrical switch for the pressure source from which this line is loaded, could operate.

Anstelle der Führungs-Büchse 54 würde es auch ausreichen, die Innenwand der Servokammer 30 verschleißfest zu beschichten, wodurch die Büchse 54 entfallen könnte (Coating-Verfahren für Metall- oder Leichtmetalloberflächen).Instead of the guide sleeve 54, it would also be sufficient to use the inner wall the servo chamber 30 to be coated in a wear-resistant manner, whereby the sleeve 54 is omitted could (coating process for metal or light metal surfaces).

Claims (14)

Pneumati sche St euervorrichtung Patentansprüche Pneumatische Steuervorrichtung, insbesondere für ein pneumatisch betriebenes Setzwerkzeug, mit einer in eine Arbeitsdruck-Versorgungsleitung eingeordneten Kammer, in der ein bei einem Strömungsimpuls in der Versorgungsleitung aus einer Neutralstellung in eine Schaltstellung bewegbares Steuerorgan angeordnet ist, mit dem ein Schaltglied betätigbar ist, dadurch g ek e n n z e i c h n e t , daß das Steuerorgan ein bei dem Strömungsimpuls auslenkbarer Drosselkörper (35) ist, mit dem ein Schließglied(45,487 56)für ein Hilfsventil(53) betatigbar ist, mit dem eine Strömungsverbindung zwischen der Kammer (29) und einer Servokammer (30) herstellbar ist, in der ein auf das Schaltglied (16) einwirkendes Servokolben (55) angeordnet ist. Pneumatic control device Patent claims Pneumatic control device, in particular for a pneumatically operated setting tool, with one in a working pressure supply line arranged chamber in which a flow pulse in the supply line Arranged from a neutral position in a switching position movable control member is, with which a switching element can be actuated, thereby g ek e n n n z e i c h n e t that the control element is a throttle body (35) which can be deflected during the flow pulse with which a closing element (45,487 56) for an auxiliary valve (53) operable is, with which a flow connection between the chamber (29) and a servo chamber (30) can be produced in which a servo piston acting on the switching element (16) (55) is arranged. 2. Pneumatische Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Drosselkörper (35) mit der Kammerinnenwand vorübergehend eine Drosselstelle (39) mit in der Größe vorbestimmtem Drosselspalt (s) bildet, die bei Auslenkung des DrosselkörpersunterAusbildung eines ungedrosselten Durchganges öffenbar ist, und daß die Drosselstelle zwischen einem Versorgungsleitungseinlaß (18) und einem -Auslaß (19) angeordnet ist.2. Pneumatic control device according to claim 1, characterized g e k e It is not stated that the throttle body (35) is temporarily connected to the inner wall of the chamber forms a throttle point (39) with a throttle gap (s) predetermined in size, when the throttle body is deflected, forming an unthrottled passage can be opened, and that the throttle point between a supply line inlet (18) and an outlet (19) is arranged. 3. Pneumatische Steuervorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Eammerinnendurchmesser von der Drosselstelle (39) zum Versorgungsleitungsauslaß (19) hin, vorzugsweise abgestuft, zunimmt.3. Pneumatic control device according to claims 1 and 2, characterized it is not noted that the inside diameter of the chamber depends on the throttle point (39) towards the supply line outlet (19), preferably in steps, increases. 4. Pneumatische Steuervorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Drosselkörper (35) auf einem die Kammer (29) in Längsrichtung durchsetzenden Führungselement (45)festgelegt ist, welches in die Kammer begrenzenden Endwänden (31, 33) verschiebbar gelagert ist.4. Pneumatic control device according to claims 1 and 2, characterized it is noted that the throttle body (35) on one of the chamber (29) in the longitudinal direction penetrating guide element (45) is set, which in the Chamber delimiting end walls (31, 33) is slidably mounted. 5. Pneumatische Steuervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die dem Versorgungsleitungseinlaß (18) benachbarte Endwand (33) die Kammer (29) von der Servokammer (30) trennt und eins zu einer gedrosselten Durchgangsöffnung (50) führenden Führungskanal (49) für das Bührungselement (45) aufweist, das in der Neutralstellung des Drosselkörpers den P':ihrungskanal (49) abdichtend ver- schließt, und mit diesem das Hilfsventil (53) bildet.5. Pneumatic control device according to claims 1 to 4, characterized it is noted that the supply line inlet (18) adjacent End wall (33) separates the chamber (29) from the servo chamber (30) and one to a throttled Through opening (50) leading guide channel (49) for the guide element (45) has, which in the neutral position of the throttle body, the P ': conduit (49) sealingly closes, and with this forms the auxiliary valve (53). 6 Pneumatische Steuervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5s dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Führungselement (45) an seinem im Führungskanal(49) liegenden Ende (48) eine kegelige Spitze (36) trägt, und daß bei Auslenken des Drosselkörpers (35) das Ende (48) des Führungselementes (45) aus dem Führungskanal (49) herausziehbar ist1 bis die kegelige Spitze (36) den Strömungsdurchgang zur Durcbgangsöffnung (50) freigibt.6 pneumatic control device according to claims 1 to 5s thereby it is noted that the guide element (45) on its in the guide channel (49) lying end (48) carries a conical tip (36), and that when the throttle body is deflected (35) the end (48) of the guide element (45) can be pulled out of the guide channel (49) is 1 until the conical tip (36) opens the flow passage to the through hole (50) releases. 7. Pneumatische Steuervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Servokammer (30) an der der Endwand (33) abgewandten Kolbenseite an die Atmosphäre angeschlossen ist (Kanal 28), und daß der Servokolben (55) von einer Drosselbohrung (61, 62) durchsetzt wird, deren Querschnitt annähernd dem Querschnitt der Durchgangsöffnung (50) entspricht.7. Pneumatic control device according to claims 1 to 6, characterized it is noted that the servo chamber (30) is located on the one facing away from the end wall (33) The piston side is connected to the atmosphere (channel 28), and that the servo piston (55) is penetrated by a throttle bore (61, 62), the cross section of which is approximately corresponds to the cross section of the through opening (50). 8. Pneumatische Steuervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7-, g e k e n n z e i c h n e t durch eine schwache, den Drosselkörper (35) mit dem Bührungselement (45) in Richtung auf seine Neutralstellung bzw.8. Pneumatic control device according to claims 1 to 7, g e k e n n n z e i n e t by a weak throttle body (35) with the contact element (45) towards its neutral position or die Schließstellung des Hilfsventils (53) zu belastende Feder (44) in der Kammer (29), und durch eine den Servokolben (55) in Richtung auf die Endwand (33) zu belastende Feder (58).the closed position of the auxiliary valve (53) to be loaded spring (44) in the chamber (29), and through a servo piston (55) towards the end wall (33) to be loaded spring (58). 9 Pneumatische Steuervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Droselkörpe: (35) aus einem Kunststoff besteht und ein Rotationskörper in Kegelstumpfform oder mit einer konkav gekrümmten Erzeuenden ( 37) ist 10. Pneumatische Steuervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 9 , g e k e n n z e i c h n e t durch eine im zur Atmosphäre entlasteten Teil der Servokammer (30) angeordnete Befestigungsöffnung (22),vorzugsweise für das Schaltglied (16).9 Pneumatic control device according to claims 1 to 8, characterized it is not noted that the drosel body: (35) consists of a plastic and a body of revolution in the shape of a truncated cone or with a concavely curved generating end (37) is 10. Pneumatic control device according to the claims 1 to 9, not shown by a part that is relieved to the atmosphere the servo chamber (30) arranged fastening opening (22), preferably for the switching element (16). 11. Pneumatische Steuervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 10, g e k e n n z e i c h n e t durch ein quaderförmiges Gehäuse (20), das in Längsrichtung von einer durch Ausdrehen und/oder Bohren hergestellten Durchgangsbohrung (21) mit im Durchmesser stufenweise abnehmenden Längsabschnitten (21a, 21b, 22) durchsetzt wird, in der die beiden Endwände (31, 33) nachträglich abgedichtet eingesetzt sind.11. Pneumatic control device according to claims 1 to 10, g e k e n n n z e i c h n e t by a cuboid housing (20) which extends in the longitudinal direction of a through hole (21) made by turning and / or drilling longitudinal sections (21a, 21b, 22) gradually decreasing in diameter is, in which the two end walls (31, 33) are inserted subsequently sealed. 12. Pneumatische Steuervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Servokolben (55) als Topfkolben ausgebildet ist, der über einen einen Teil des Führungskanals (49) und die Durchgangsöffnung (50) enthaltenden Fortsatz (51) an der Endwand (33) gestülpt ist.12. Pneumatic control device according to claims 1 to 11, characterized It is noted that the servo piston (55) is designed as a pot piston is, which over a part of the guide channel (49) and the through opening (50) containing extension (51) is placed on the end wall (33). 13. Pneumatische Steuervorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Drosselkörper (35) auf dem Führungselement und die Begrenzungswand (33) im Bohrungsabschnitt (21b) jeweils durch ein Sicherungselement (52, 41) festgelegt sind.13. Pneumatic control device according to claims 1 to 12, characterized it is noted that the throttle body (35) is on the guide element and the boundary wall (33) in the bore section (21b) each by a securing element (52, 41) are fixed. 14. Verwendung der pneumatischen Steuervorrichtung gemäßen den Ansprüchen 1 bis 13 3 zum Steuern einer externen Versorgungseinheit zum taktweisen Zuführen von Befestigungselementen zu einem pneumatischen und an die Versorgungsleitung angeschlossenen Setzwerkzeug in Abhängigkeit von der unmittelbaren, jeweiligen Betätigung des Setzwerkzeugs.14. Use of the pneumatic control device according to the claims 1 to 13 3 for controlling an external supply unit for intermittent feeding from fasteners to a pneumatic one and connected to the supply line Setting tool depending on the immediate, respective actuation of the setting tool.