DE3446384C2 - - Google Patents
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- F16K11/02—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
- F16K11/06—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements
- F16K11/065—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members
- F16K11/0655—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only sliding valves, i.e. sliding closure elements with linearly sliding closure members with flat slides
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Wegeventil mit einer einen
Druckmittelzulauf aufweisenden Bodenwand, einer mit mit Druck
mittel zu beaufschlagenden verbraucherseitigen Anschlüssen ver
sehenen Deckenwand und einem zwischen diesen beiden Wänden an
geordneten Schieber, der einen Druckmitteldurchlaß und einen
mit einem Druckmittelablauf verbundenen Ablaufkanal aufweist
und mittels einer Betätigungseinrichtung in gleitender Anlage
an der Deckenwand zwischen zwei Betriebsstellungen verlagerbar
ist, in denen die verbraucherseitigen Anschlüsse wechselweise
mit dem Druckmitteldurchlaß bzw. mit dem Ablaufkanal in Verbin
dung stehen.
Ein solches Wegeventil ist bekannt (DE-AS 12 84 213). Es dient
beispielsweise der im Wechsel erfolgenden Druckbeaufschlagung
und Entlastung der Betätigungszylinder von Werkzeugmaschinen.
Dabei kann die Beaufschlagung sowohl mit Druckluft wie mit Hy
drauliköl erfolgen, das Wegeventil also ein pneumatisches oder
ein hydraulisches Wegeventil sein. Auch kann die Zahl die ver
braucherseitigen Anschlüsse sowie die Zahl der Betriebsstellun
gen des Schiebers variieren, wie es bei Zweiwege-, Dreiwege-
oder Vierwegeventilen der Fall ist.
Das bekannte Wegeventil, bei dem der Druckmittelzulauf einer
seits und die verbraucherseitigen Anschlüsse andererseits auf
gegenüberliegenden Ventilseiten angeordnet sind, hebt sich vor
teilhaft von anderen bekannten Wegeventilen ab, bei denen eine
andere Anordnung vorgesehen ist und schon deswegen die Druck
mittelströmung innerhalb des Ventils gegebenenfalls mehrfache
rechtwinklige Richtungsänderungen erfährt. Bekanntlich führt
ein gerader und kurzer Strömungsweg innerhalb eines Ventils zu
den geringsten Strömungsverlusten und ist damit besonders effi
zient.
Beim eingangs beschriebenen bekannten Wegeventil verläuft der
Druckmitteldurchlaß im Schieber senkrecht zu dessen Betäti
gungsrichtung und verbleibt in allen Betriebsstellungen des
Schiebers in dieser senkrechten Ausrichtung. Damit der Druck
mitteldurchlaß auch in den Schieberendstellungen noch in funk
tionsnotwendiger Weise mit dem Druckmittelzulauf der Bodenwand
in Verbindung steht, erweitert sich der Druckmitteldurchlaß zum
bodenseitigen Ende hin entsprechend. Die dem Druckmittelzulauf
zugeordnete und gegenüber diesem erheblich überdimensionierte
Eintrittsöffnung des Druckmitteldurchlasses im Schieber bedingt
für eine glatte Durchströmung ungünstige Querschnittsänderun
gen, wodurch sich Strömungsverluste ergeben. Außerdem ist die
große Eintrittsöffnung des Druckmitteldurchlasses im Schieber
einer einfachen kompakten Ausbildung abträglich und führt zu
einer vergleichsweise großen Länge der zulaufseitigen Schieber
abdichtung.
Es ist auch bereits ein Wegeventil mit einem Steuerkolbenschie
ber bekannt, bei dem der Druckmittelzulauf und die verbraucher
seitigen Anschlüsse sich diametral gegenüberliegen und der ra
diale Druckmitteldurchlaß im Kolbenschieber sich nicht zum
Druckmittelzulauf hin erweitert. Vielmehr weist der Kolben
schieber eine den Druckmitteldurchlaß fortsetzende Tülle auf,
auf die ein den Druckmittelzulauf bildender Schlauch aufgescho
ben ist. Der Schlauch ist im Abstand unterhalb der Tülle orts
fest abgestützt, so daß das obere Schlauchende zwischen dieser
Abstützung und dem Kolbenschieber bei dessen Bewegungen zwi
schen den beiden Betriebsstellungen in einer Vertikalebene ver
schwenkt und entgegengesetzt geneigt bzw. gekippt wird.
Bei dieser Ausbildung geht es jedoch darum, Abdichtungen an der
Schieberunterseite zu vermeiden. Dementsprechend fehlt eine Bo
denwand mit einem Druckmittelzulauf. In nachteiliger Weise ist
ein Schlauch für die Zuführung des Druckmittels erforderlich,
wobei der Schlauch ständigen Wechselbeanspruchungen ausgesetzt
ist, was mit einem hohen Verschleiß und der Gefahr einer frü
zeitigen Beschädigung verbunden ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Wegeventil so
auszubilden, daß es möglichst geradlinig und glatt mit hohem
Betriebswirkungsgrad durchströmt wird, ohne daß auf einen ein
fachen Aufbau und Störungsunanfälligkeit verzichtet werden muß.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß dem
Schieber ein rohrförmiges Kippglied zugeordnet ist, dessen obe
res Ende verschwenkbar mit dem Schieber verbunden und an dessen
Druckmitteldurchlaß angeschlossen ist und dessen unteres Ende
verschwenkbar mit der Bodenwand verbunden und an dessen Druck
mittelzulauf angeschlossen ist.
Aufgrund dieser Maßnahme kann mit einem rohrförmigen Kippglied
gearbeitet werden, das einem gleichbleibenden Querschnitt auf
weist, der demjenigen des Druckmittelzulaufs und des Druckmit
teldurchlasses im Schieber angepaßt sein kann. Dadurch ist eine
glatte und kurze Durchströmung des Wegeventils gewährleistet.
Ferner kann das nur Lageveränderungen, aber nicht Formverände
rungen ausgesetzte rohrförmige Kippglied starr und stabil aus
einem geeigneten Werkstoff hergestellt werden, so daß das Kipp
glied keine zu Beschädigungen neigende Schwachstelle mit kurzer
Lebensdauer ist. Schließlich ist das erfindungsgemäße Wegeven
til aus wenigen einfach geformten Teilen aufgebaut, die sich
leicht zusammenbauen lassen und erforderlichenfalls auch gut
zugänglich sind.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen. Diese zeigen Möglichkeiten auf, um die Rela
tivverlagerung der Enden des rohrförmigen Kippgliedes gegenüber
der Bodenwand bzw. dem Schieber problemlos zu gestalten.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend an
hand einer schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein erstes Wegeventil in einem Vertikalschnitt und
Fig. 2 ein zweites Wegeventil in einem Vertikalschnitt.
Die beiden Ventile geäß Fig. 1 bzw. Fig. 2 sind weitgehend über
einstimmend aufgebaut und werden insoweit unter Verwendung ein
heitlicher Bezugszeichen beschrieben. Diese Bezugszeichen sind
in den beiden Figuren dadurch differenziert, daß ihnen in Fig. 1
der Buchstabe "a" und in Fig. 2 der Buchstabe "b" nachgestellt
ist.
Beim Ventil 150 handelt es sich um ein 4-Wege-2-Stellungs-
Fluidrichtungsumsteuerventil mit einem geraden, durchgehenden
Strömungsweg. Das Ventil 150 weist ein Ventilgehäuse 151 im
wesentlichen in Form eines rechteckigen Blocks auf, in dem
eine Auslaßventilkammer 152 ausgebildet ist, die am unteren
Ende offen ist und Stirnwände 153 und 154
hat. Das offene untere Ende der Auslaßventilkammer 152 ist
von einer Bodenwand bzw. Bodenplatte 155 abgeschlossen, die mittels einer
Vielzahl von Maschinenschrauben 156 am Ventilgehäuse 151 lös
bar angebracht ist. Die Maschinenschrauben 156 sind durch Boh
rungen 157 in der Bodenplatte 155 gesteckt und in Gewindeboh
rungen 158 im unteren Ende des Ventilgehäuses 151 eingeschraubt.
Um den oberen Umfang der Bodenplatte 155 herum ist eine Dich
tung 159 in einer entsprechenden Umfangsnut vorgesehen, die in
der Oberseite der Bodenplatte 155 ausgebildet ist. Die Dichtung
steht an ihrer Oberseite mit der unteren Umfangskante des Ven
tilgehäuses 151 abdichtend in Eingriff.
Durch die Bodenplatte 155 erstreckt sich ein
mit Gewinde versehener Druckmittelzulauf bzw. Einlaß 162 und außerdem ein mit Gewinde
versehener Druckmittelablauf bzw. Ablaß 163 zur Rückleitung von Druckmittel, der mit
seiner Längsachse in einer Ebene mit der Längsachse des Ein
lasses 162 angeordnet ist. Das Ventil 150 hat zwei mit Gewinde
versehene Zylinder-Anschlüsse oder Auslässe 165 und 167, die in
der oberen Deckenwand des Ventilgehäuses 151 ausgebildet sind und
an ihren inneren Enden über Durchlässe 166 bzw. 168 mit der
Auslaß-Ventilkammer 152 in Verbindung stehen. Der Einlaß 162
kann an eine Druckfluidquelle, z. B. eine Druckluft- oder
Druckölquelle angeschlossen werden.
Zu dem Ventil 150 gehört ferner ein Schieber bzw. eine Schie
beranordnung 170, die in der Auslaß-Ventilkammer 152 verschieb
bar aufgenommen ist. Die Schieberanordnung 170 ist mit einem
Schieberteil
171 gezeigt.
Die obere Stirnfläche 174 der Schieberanordnung 170 steht
mit der oberen Stirnfläche der Auslaß-Ventilkammer 152 ver
schiebbar in Eingriff,
wobei der auf das Schieberteil 171 wirkende Druck des über den
Einlaß 162 zugeführten Druckfluids oder Druckmittels die Abdichtung
im Bereich der Stirnfläche 174 bewirkt.
Die obere Stirnfläche 174 des Schieberkörpers 171
gleitet auf der oberen Stirnfläche der Auslaß-Ventilkammer in
einer Metall-Metall-Gleitberührung, ohne daß irgendeine Dich
tung vorgesehen ist.
Die Schieberanordnung 170 ist
durch eine Betä
tigungsvorspanneinrichtung, beispielsweise eine Rückstellfeder
anordnung 195, und eine zylindrische Kolbenbetätigungsvorrich
tung 196 zwischen einer ersten und einer zweiten Betriebsstel
lung bewegbar.
Durch die Rückstellfederanordnung 195 wird die Schieberanordnung
170, wie dargestellt, in eine erste Betriebsstellung vorge
spannt, bei der sich die Kolbenbetätigungsvorrichtung 196 in
Ruhestellung befindet. Der Schieberkörper 171 ist in einem
Stück mit einem Schaft ausgebildet, dessen äußeres Ende am
inneren Ende 198 eines Kolbens 199 anliegt. Der Kolben 199 ist
in einer Bohrung 200 verschiebbar aufgenommen,
die im rechten Ende des Gehäuses 151 ausgebildet ist, und sein
inneres Ende ragt durch die innere Stirnwand 154 der Auslaß-
Ventilkammer 152 in diese hinein. Mit dem Kolben 199 ist in
einem Stück ein erweiterter Kopf 203 ausgebildet, der in einer
zylindrischen Bohrung oder Kammer 204 in einem Gehäuse 205 der
Kolbenbetätigungsvorrichtung verschiebbar aufgenommen ist. Die
Kolbenbohrung oder Kammer 204 erstreckt sich nach innen ins Ge
häuse 205 vom inneren Ende desselben und endet an einer inneren
Stirnwand. Wenn die Schieberanordnung 170 ihre
gezeigte Betriebsstellung einnimmt, ruht das äußere Ende
des Kopfes 203 des Betätigungskolbens an der Stirnwand der
Bohrung. Der Kopf 203 ist mit einer O-Ringdichtung 206 verse
hen, die in einer Umfangsnut im Kopf 203 betriebsmäßig aufge
nommen ist. Das Gehäuse 205 der Kolbenbetätigungsvorrichtung
ist an dem rechten Ende des Ventilgehäuses
151 mittels einer Vielzahl von Maschinenschrauben 207 lösbar
angebracht, die durch das Gehäuse 205 in Schraubgewindeein
griff mit entsprechenden Gewindelöchern im Ventilgehäuse 151
ragen.
Das Gehäuse 205 hat an seinem äußeren Ende
eine mit Gewinde versehene Einlaßöffnung 208 für Steuerfluid,
die an ihrem inneren Ende mit der Kammer 204 in Verbindung
steht.
Die Rückstellfederanordnung 195 hat einen Federkolben 219, der
in einer in dem linken Ende des Ventilgehäuses
151 ausgebildeten, durchgehenden Bohrung 220 verschiebbar auf
genommen ist. Der Federkolben 219 liegt mit seinem inneren En
de 218 an einem Betätigungsschaft an, der mit dem
linken Ende des Schieberteils 171 in einem Stück aus
gebildet ist. Zu der Rückstellfederanordnung 195 gehört ferner
eine Federhalterung 225, die mittels einer Vielzahl von Maschi
nenschrauben 228 am linken Ende des Ventilkörpers 151 lösbar
angebracht ist.
Im Federkolben 219 ist eine zylindrische
Kammer 221 zur Aufnahme einer Feder ausgebildet, die sich vom
äußeren Ende nach innen erstreckt. In dieser Kammer 221 ist
eine Rückstellfeder 222 so aufgenommen, daß ihr inneres Ende
an einer inneren Stirnwand 223 der Kammer 221 abgestützt ist,
während ihr äußeres Ende in einer zylindrischen Ausnehmung 226
sitzt, die am äußeren Ende einer Bohrung 224 mit größerem Durch
messer ausgebildet ist, die sich vom inneren Ende nach außen in
die Federhalterung 225 erstreckt. Die zylindrische Ausnehmung
226 und die Bohrung 224 werden durch ein in axialer Richtung
verlaufendes Entlüftungsloch 227 zur Umgebung entlüftet.
Ein druckbeaufschlagtes Steuerfluid wird
der Einlaßöffnung 208 über eine Leitung 211 zugeführt, die an
ein Richtungssteuerventil 212 angeschlossen ist. Das Richtungs
steuerventil 212 ist von bekannter Bauart und hat eine Abführ
leitung 213 sowie eine Zuführleitung 214, die mit einer Quelle
eines druckbeaufschlagten Steuerfluids verbunden ist.
Wenn das Richtungssteuerventil 212 im Gebrauch die
gezeigte erste Betriebsstellung einnimmt, wird Steuerfluid aus
der Bohrung bzw. Kammer 204 abgelassen. Wird das Richtungs
steuerventil 212 mittels einer beliebigen
Einrichtung nach rechts bewegt, z. B. mittels einer von Hand
betätigten oder einer solenoidbetätigten Einrichtung, so wird
die Kammer 204 über die Leitungen 211 und 214 an die Steuer
fluidquelle angeschlossen und Druckfluid in die Kammer 204 ge
leitet, um den Kolben 199 nach links zu bewe
gen, bis der erweiterte Kopf 203 des Kolbens am linken Ende
der Kammer 204 anliegt, so daß die Schieberanordnung 170 in
eine zweite Betriebsstellung bewegt wird.
Soll die Schieberanordnung 170 wieder in die
erste Betriebsstellung bewegt werden, so wird das Richtungs
steuerventil 212 umgeschaltet, damit es wieder die
gezeigte Stellung einnimmt und die Zufuhr von druckbeaufschlag
tem Steuerfluid zur Kammer 204 unterbrochen und das in der Kam
mer enthaltene druckbeaufschlagte Fluid abgegeben wird, was es
der Rückstellfederanordnung 195 erlaubt, die Schieberanordnung
170 in die erste Betriebsstellung zurück
zustellen.
Die Längsachse des Einlasses 162 liegt mit den Längsachsen der
Auslässe 165 und 167 in einer Ebene, so daß bei der Einnahme
der ersten oder zweiten Betriebsstellung durch die Schieberan
ordnung 170 in den Einlaß 162 eintretendes Druckfluid auf nachfolgend erläuterte Weise in einem
geraden, durchgehenden Strömungsweg durch den Schieberkörper 171
und aus dem entsprechenden Auslaß 165 und 167 herausfließt,
ohne daß die Fluidströmung irgendwelche rechtwinkligen Kurven
in einer horizontalen oder vertikalen Ebene passieren muß. Die
verschiedenen Bauelemente des Ventils 150 können aus
beliebigem Werkstoff, z. B. aus einem Metall, wie rostfreiem Stahl,
Aluminium mit harter Beschichtung und dgl.
herge
stellt sein. Das Ventil kann an einem gewünschten Einsatzort
beispielsweise mittels Bolzen oder dgl. gehalten sein, die in
Öffnungen 229 eingesetzt sind.
Gemäß Fig. 1 ist der Schieberteil 171 a
als Block oder im Querschnitt rechteckig gestaltet und tritt
mit den Seitenwänden der Auslaß-Ventilkammer 152 a gleitend
in Eingriff. Mit dem Schieberteil 171 sind an entgegen
gesetzten Seiten horizontal angeordnet, sich in Längsrichtung
erstreckende Schäfte 232 und 233 ausgebildet. Die Vorderseite
und die Rückseite des Schieberteils 171 a verläuft schräg nach
innen, wie bei 231 angedeutet. Durch die Schäfte 232 und 233
erstrecken sich zwei Ablaufkanäle bzw. Durchlässe 234 und 235, die im Winkel nach
unten und außen verlaufen und an ihren unteren Enden mit der
Auslaß-Ventilkammer 152 a in Verbindung stehen. Diese zur Abfuhr
vorgesehenen Durchlässe 234 und 235 divergieren nach unten im
Verhältnis zueinander.
Im oberen Bereich des Schieberteils 171 a ist ein axialer, verti
kaler Druckmitteldurchlaß 238 ausgebildet, dessen oberes Ende an der oberen
Stirnfläche 174 a des Schieberteils 171 a endet. Das untere Ende
des Durchlasses 238 endet an einem konisch gestalteten, erwei
terten Durchlaß 239, der mit seinem unteren Ende in einen ring
förmigen Durchlaß 240 führt. Das untere Ende des Durchlasses
240 endet am oberen Ende eines ringförmigen Durchlasses 241,
der unten offen ist. Der ringförmige Durchlaß 241 ist im Quer
schnitt kreisförmig und hat eine konkav nach außen geformte Wand.
Die Schieberanordnung 170 a weist ein unteres
rohrförmiges Kippglied 242 auf, dessen oberes Ende in
dem Durchlaß 241 angeordnet ist. Mit seinem unteren Ende ist
das Kippglied 242 in einer Ringkammer oder einem ringförmigen
Durchlaß 245 angeordnet, der in der Oberseite der Bodenplatte
155 a des Ventils ausgebildet, nach oben offen ist und am unteren
Ende mit dem mit Gewinde versehenen Einlaß 162 a in Verbindung
steht. Die äußere Umfangswand oder senkrechte Wand der Ausnehmung
bzw. des Durchlasses 243 ist konkav nach außen geformt. In der
Ausnehmung 245 ist das untere Ende des Kippgliedes 242 kippbar
aufgenommen, während das obere Ende des Kippgliedes 242 in der
Ausnehmung bzw. im Durchlaß 241 im Schieberteil 171 a kippen kann. Am unteren
äußeren Rand des Kippgliedes 242 ist ein abgerundeter, seitlich
nach außen erweiterter Wulst 246 ausgebildet, der mit der kon
kaven Wandfläche des Durchmessers 245 verschiebbar und kippbar
in Eingriff steht. Ein ähnlicher, abgerundeter Wulst 247 ist
auch um den Umfang der oberen Außenkante des Kippgliedes 242
herum vorgesehen und steht kippbar und verschiebbar mit der kon
kaven Seitenwandfläche des Durchlasses 241 in Berührung. Somit wird
Druckfluid, welches in den Einlaß 162 a strömt,
durch den Durchlaß 245 und durch einen länglichen Durchlaß 244
in Form einer Venturidüse, die sich durch das Kippglied 242
erstreckt, nach oben geleitet.
Die äußere Wandfläche 243 des Kippgliedes
242 ist nach innen konkav geformt, während sein Durchlaß 244 im
Innern konvex geformte Wände hat, damit das durch das Kippglied
242 fließende Fluid einer Venturiwirkung ausgesetzt wird.
Das Fluid strömt vom Durchlaß 244 nach oben in den Durchlaß 241
und die Durchlässe 24 und 238, dann zu dem zum Auslaß führen
den Durchlaß 168 a und schließlich zum Auslaß 167 a. Gleichzeitig
wird Fluid entleert, wenn es in den anderen Auslaß 165 a gelangt
und nach unten durch den Durchlaß 166 a, den Durchlaß 235 und
die Auslaß-Ventilkammer 152 a und schließlich aus dem Ablaß
163 a herausfließt. Wenn das Richtungssteuerventil 212 a druck
beaufschlagtes Fluid in die Einlaßöffnung 208 a fließen läßt,
wird der Kolben 199 a nach links bewegt und
verschiebt die Schieberanordnung 170 a nach links, um den Durch
laß 238 im Schieberteil 171 a mit dem zum Auslaß führenden
Durchlaß 166 a und dem Auslaß 165 a auszurichten. Während der Be
wegung der Schieberanordnung 170 a aus der gezeigten
ersten Stellung in die zweite Stellung nach links, kippt das
Kippglied 242 aus der gezeigten Stellung und nimmt
eine nach links geneigte Stellung in Übereinstimmung mit
dem Weg ein, um den der Schieberteil 171 verschoben wurde
und der von der Weglänge des Kopfes 203 a am Kolben zwischen
der Ausgangsstellung und der zweiten Stellung
in Anlage an der äußeren Stirnwand des Ventilgehäuses 151 a ab
hängt. Bei der ersten Betriebsstellung liegt das Kippglied 242
mit einem Teil des oberen Randes an einer Schulter 248 des
Durchlasses 241 an, während ein Teil des unteren Randes an
einer Schulter 249 der Ausnehmung 245 anliegt. Wird das Kipp
glied 242 in die zweite Betriebsstellung gebracht, so legen
sich die diametral entgegengesetzten oberen und unteren Ränder
an die Schultern 248 bzw. 249 an.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 sind das gleiche Ven
tilgehäuse 151 b, die gleiche Bodenplatte 155 b sowie die gleiche
Betätigungseinrichtung bzw. Rückstellfederanordnung 195 b und Kol
benbetätigungsvorrichtung 196 b vorgesehen wie bei dem in Fig. 1
gezeigten Ausführungsbeispiel. Der Unterschied zwischen den beiden
Ausführungsbeispielen besteht in der Verwendung
eines abweisenden Schiebers bzw. einer anderen Schieberanordnung 170 b.
Die Schieberanordnung 170 b weist einen Schieberteil 171 b auf,
der im Querschnitt blockartig oder rechteckig ausgebildet ist
und mit den Seitenwänden der Auslaß-Ventilkammer 152 b gleitend
in Eingriff steht. An den entgegengesetzten Enden des Schieber
körpers 171 b sind horizontal angeordnete, sich in Längsrich
tung erstreckende Schäfte 232 b und 233 b in einem Stück ausge
bildet. Durch diese Schäfte 232 b und 233 b erstrecken sich zur
Abfuhr Ablaufkanäle bzw. Durchlässe 234 b bzw. 235 b, die unter einem Winkel nach
außen und unten verlaufen und unten mit der Auslaß-Ventilkammer
152 b in Verbindung stehen. Die Durchlässe 234 b und 235 b diver
gieren nach unten im Verhältnis zueinander.
Im oberen Ende des Schieberkörpers 171 b ist ein vertikaler, zum
Auslaß führender Druckmitteldurchlaß 256 ausgebildet, der mit dem Druckmittelzulauf bzw. Einlaß
162 b durch ein unteres, rohrförmiges Kippglied 259 verbunden
ist. Das obere Ende des Kippgliedes 259 ist durch eine drehbare
oder kippbare Verbindung mit dem unteren Ende des Schieberteils
171 b und durch eine zweite drehbare oder kippbare Verbin
dung mit der Innenseite der Bodenplatte 155 b des Ventils be
triebsmäßig verbunden.
Im unteren Ende des Schieberteils 171 b ist eine Kugelsitzfläche bzw.
konkave Ausnehmung oder Kammer 255 ausgebildet, die einen
Schwenk- oder Kippsitz für eine obere Verbindungskugel bzw. ein kugelartiges Verbindungs
glied 257 bildet. Das Verbindungsglied 257 ist in diesem kugel
förmigen Sitz von einem Haltering bzw. Halteglied 252 gehalten, in dessen obe
rem Ende eine innere, mit Gewinde versehene Bohrung 253 ausge
bildet ist, die auf den äußeren, mit Gewinde versehenen Umfang
251 am unteren Ende des Schieberteils 171 b aufgeschraubt ist.
Das Halteglied hat eine entsprechende Kugelsitzfläche bzw. einen kugelförmigen,
konkaven Sitz 254, der mit der Bohrung 253 in Verbindung steht
und zum Ventilsitz in Form der Kammer 255 komplementär gestaltet
ist, um das kugelförmige Verbindungsglied 257 aufzunehmen. Der
kugelförmige Sitz 254 im Halteglied 252 steht durch eine Öff
nung 250 mit der unteren Außenseite des Haltegliedes 252 in
Verbindung. Das obere Ende des Kippgliedes 259 ragt durch die
Öffnung 250 nach oben in Gleiteingriff mit einer Durchgangsbohrung 260,
die sich durch das kugelförmige Verbindungsglied 257 erstreckt.
In einer im Umfang des oberen Endes des Kippgliedes 259 ausge
bildeten Ringnut ist eine O-Ringdichtung 261 aufgenommen, die
mit der Bohrung 260 im Verbindungsglied 257 abdichtend in Ein
griff steht. In der kugelförmigen Kammer 255 im Schieberteil
171 b ist eine O-Ringdichtung 258 angebracht, die mit dem Außen
umfang des Verbindungsgliedes 257 abdichtend in Eingriff steht.
Das untere Ende des Kippgliedes 259 ist in
einer in einer unteren Verbindungskugel bzw. in einem kugelförmigen Verbindungsglied 262 aus
gebildeten Durchgangsbohrung 263 gleitend aufgenommen. Durch das Kipp
glied 259 erstreckt sich eine axiale Bohrung 264, die oben mit
dem oberen Ende der Bohrung 260 im oberen Verbindungsglied 257
und unten mit der Bohrung 263 im unteren Verbindungsglied 262
in Verbindung steht, um den Einlaß 162 b mit dem oberen, zum
Auslaß führenden Durchlaß 256 in Verbindung zu bringen. Das un
tere Verbindungsglied 262 sitzt in einer Kugelsitzfläche bzw. konkaven Ausnehmung
oder Kammer 265, die im oberen Ende der Bodenplatte 155 b des
Ventils und teilweise in einer aufrechten, einstückig geformten,
rohrförmigen Verlängerung 268 ausgebildet ist, die an ihrer
äußeren Umfangsfläche ein Gewinde hat. In der kugelförmigen
Kammer 265 in der Bodenplatte 155 b ist eine O-Ringdichtung 266
aufgenommen, die mit dem äußeren Umfang des unteren Verbindungs
gliedes 262 in abdichtendem Eingriff steht. In einer um den
Umfang des unteren Endes des Kippgliedes 259 ausgebildeten Ring
nut ist eine O-Ringdichtung 267 aufgenommen, die mit der sich
durch das Verbindungsglied 262 erstreckenden Bohrung 263 ab
dichtend in Eingriff steht. Das Verbindungsglied 262 ist in
der Kammer 265 durch ein Halteglied 269 betriebsmäßig festgehal
ten, in dessen unterem Ende eine innere, mit Gewinde versehene
Bohrung 270 ausgebildet ist, die auf den äußeren, mit Gewinde
ausgebildeten Umfang der rohrförmigen Verlängerung 268 aufge
schraubt ist. Das Halteglied 269 hat eine passend gestaltete
Kugelsitzfläche bzw. einen kugelförmigen, konkaven Sitz 271, der zu der Kammer 265 komple
mentär gestaltet ist, um das Verbindungsglied 262 aufzunehmen.
Der Sitz 271 im Halteglied 269 steht durch eine Öffnung 272
mit der oberen Außenseite des Haltegliedes 269 in Verbindung.
Fig. 2 zeigt die Schieberanordnung 170 b in einer ersten Be
triebsstellung, in die sie von der
Rückstellfederanordnung 195 b vorgespannt ist. Bei dieser er
sten Betriebsstellung wird in den Einlaß 162 b
eintretendes Druckfluid nach oben geleitet durch das rohrför
mige Kippglied 259 und dann durch die Durchlässe 256 und 168 b
und nach außen durch den verbraucherseitigen Anschluß bzw. Auslaß 167 b. Gleichzeitig wird Fluid
abgeführt, wenn es durch den anderen verbraucherseitigen Anschluß bzw. Einlaß 165 b eintritt und
durch die Durchlässe 166 b und 235 b und durch die Auslaß-Ventil
kammer 152 b nach unten und dann aus dem Auslaß 163 b fließt.
Wenn das Richtungssteuerventil 212 b druckbeaufschlagtes Fluid
in die Einlaßöffnung 208 b leitet, wird der Kolben 199 b
nach links bewegt und bewegt dabei die Schieber
anordnung 170 b nach links, um den Durchlaß 256 im Schieberteil
171 b mit dem zum Auslaß führenden Durchlaß 166 b und dem
Auslaß 165 b auszurichten. Während der Bewegung der Schieberan
ordnung 170 b aus der ersten Stellung gemäß Fig. 2 in die zwei
te Stellung nach links wird das Kippglied 259 aus der
gezeigten Stellung verschwenkt und nimmt eine Stellung nach
links in Übereinstimmung mit der Bewegungsbahn des Schieberteils
171 b ein, die von der Entfernung bestimmt wird, um die der
Kopf 203 b am Kolben zwischen seiner Ausgangsstellung gemäß
Fig. 2 und der zweiten Stellung in Anlage an der äußeren
Stirnwand des Ventilgehäuses 151 b bewegt wird. Beim Kippen des
Kippgliedes 259 zwischen der ersten und zweiten Betriebsstel
lung schwenkt das obere Verbindungsglied 257 ebenso wie das un
tere Verbindungsglied 262 in seinem ihm zugeordneten kugelför
migen Sitz.
Die Längsachsen der Einlässe 162 a und 162 b
und die Längsachsen der
Auslässe 165 a und 167 a bzw. 165 b und 167 b liegen in
einer Ebene und das in die
Einlässe 162 a und 162 b eintretende, druckbeaufschlagte Fluid
fließt in einem geradlinigen, durchgehenden Strömungsweg durch
die Schieberanordnungen 170 a bzw. 170 b.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 wird das Kippglied
242 durch einen in Querrichtung oder seitlich nach außen ge
richteten Hilfsdruck in der Dichtungswirkung zwischen den ab
gerundeten Wulsten 246 und 247 und den konkaven Wandflächen
der Durchlässe 245 bzw. 241 unterstützt, wenn
Fluid durch das Kipp
glied 242 strömt. Bei dem Ventil 150 b gemäß Fig. 2 kommt es
zu einer ähnlich durch Druck unterstützten Dich
tungswirkung, wenn Fluid durch das Kipp
glied 259 fließt. Das durch das Kippglied 259 strömende
Fluid übt in Querrichtung oder seitlich nach
außen Druck auf die Wand des Kippgliedes 259 aus, wodurch die Dich
tungswirkung im Bereich der Flächen 260 und 263 und
im Bereich der mit den kugelför
migen Verbindungsgliedern 257 und 262 im Eingriff stehenden O-
Ringdichtungen 258 bzw. 266 unterstützt wird.
Claims (5)
1. Wegeventil mit einer einen Druckmittelzulauf (162 a;
162 b) aufweisenden Bodenwand (155 a; 155 b), einer mit mit Druckmittel zu
beaufschlagenden verbraucherseitigen Anschlüssen (165 a, 167 a; 165 b, 167) versehenen
Deckenwand (151 a; 151 b) und einem zwischen diesen beiden
Wänden angeordneten Schieber (170 a; 170 b), der einen Druckmit
teldurchlaß (238; 256) und einen mit einem Druckmittelablauf (163 a; 163 b)
verbundenen Ablaufkanal (234, 235; 234 b, 235 b) aufweist und
mittels einer Betätigungseinrichtung (195 a, 196 a; 195 b, 196 b)
in gleitender Anlage an der Deckenwand zwischen zwei Betriebs
stellungen verlagerbar ist, in denen die verbraucherseitigen Anschlüsse (165 a,
167 a; 165 b, 165 b) wechselweise mit dem Druckmitteldurchlaß
(238; 256) bzw. mit dem Ablaufkanal (234, 235; 234 b, 235 b) in
Verbindung stehen,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Schieber (170 a; 170 b) ein rohrförmiges Kippglied (242;
259) zugeordnet ist, dessen oberes Ende verschwenkbar mit dem
Schieber (170 a; 170 b) verbunden und an dessen Druckmitteldurch
laß (236; 256) angeschlossen ist und dessen unteres Ende ver
schwenkbar mit der Bodenwand (155 a; 155 b) verbunden und an des
sen Druckmittelzulauf (162 a; 162 b) angeschlossen ist.
2. Wegeventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schieber (170 a) einen Schieberteil (171 a) mit einer
zur Bodenwand (155 a) hin offenen Ausnehmung (239, 240, 241)
aufweist, die mit ihrem oberen Ende (239) mit dem Druckmittel
durchlaß (238) in Verbindung steht und einen konkav nach außen
eingezogenen Abschnitt (241) aufweist, der das obere Ende des
Kippglieds (242) verschwenkbar aufnimmt, und daß die Bodenwand
(155 a) eine zum Schieber (170 a) hin offene Ausnehmung (245) mit
einer konkav nach außen eingezogenen Wand aufweist, die mit dem
Druckmittelzulauf (162 a) in Verbindung steht und das untere En
de des Kippglieds (242) verschwenkbar aufnimmt.
3. Wegeventil nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Kippglied (242) an jedem Ende einen seitlich nach außen
vorspringenden gerundeten Umfangswulst (246 und 247) aufweist,
der in die Verschwenkung des Kippglieds (242) ermöglichen
der gleitender Anlage an der konkaven Ausnehmungswand (241 bzw.
245) des Schieberteils (171 a) bzw. der Bodenwand (155 a) steht.
4. Wegeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das rohrförmige Kippglied (242) konkav nach innen einge
schnürt ist und zur Bildung eines venturiartigen Strömungskanals durch das Kippglied (242) eine konvex vorspringende Innenumfangswand
aufweist.
5. Wegeventil nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schieber (170 b) einen Schieberteil (171 b) mit einer
zur Bodenwand (155 b) hin offenen Kugelsitzfläche (255) auf
weist, die mit dem Druckmitteldurchlaß (256) in Verbindung
steht und zusammen mit einem eine komplementäre Kugelsitzfläche
(254) aufweisenden ausbaubaren Haltering (252) eine obere Ver
bindungskugel (257) mit einer Durchgangsbohrung (260) lagert,
daß die Bodenwand (155 b) eine zum Schieber (170 b) hin offene
Kugelsitzfläche (265) aufweist, die mit dem Druckmittelzulauf
(162 b) in Verbindung steht und zusammen mit einem eine komple
mentäre Kugelsitzfläche (271) aufweisenden ausbaubaren Halte
ring (269) eine untere Verbindungskugel (262) mit einer Durch
gangsbohrung (263) lagert, und daß das rohrförmige Kippglied
(259) mit seinen Enden längsverschiebbar in den Durchgangsboh
rungen (260, 263) der beiden Verbindungskugeln (257 und 262)
gelagert ist.
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