DE4028234A1 - Pneumatisches ventil - Google Patents

Pneumatisches ventil

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Description

Die Erfindung betrifft ein pneumatisches Ventil mit einem Ventilgehäuse, in dem sich ein Aufnahmeraum befindet, in dem ein insbesondere als Rundkolben ausgebildeter Ventil­ schieber axial bewegbar angeordnet ist und der mehrere axial aufeinanderfolgende Aufnahmeraumabschnitte aufweist, die in den möglichen Schaltstellungen in unterschiedlichem Schema miteinander verbunden bzw. voneinander abgetrennt werden, wobei im Bereich zwischen dem Ventilschieber und dem Ventilgehäuse axial aufeinanderfolgend angeordnete und über eine Haltepartie jeweils an einem der beiden Teile festgelegte, insbesondere als Dichtringe ausgebildete Dichtungen vorgesehen sind, die im Rahmen der Schaltbe­ wegung des Ventilschiebers durch Überfahren einer am jeweils anderen Teil vorgesehen Steuerkante in eine Dicht­ stellung gelangen, in der sie durch Zusammenwirken eines an ihnen vorgesehenen, zum Beispiel als Dichtkante gestalteten Dichtbereiches mit dem anderen Teil Aufnahmeraumabschnitte höheren Betriebsdruckes von Aufnahmeraumabschnitten nied­ rigeren Betriebsdruckes dichtend voneinander abtrennen.
Ventile dieser Art haben regelmäßig eine Mehrwege-Bauweise und besitzen einen Ventilschieber, der zum Beispiel als Flachschieber oder insbesondere als im Querschnitt runder Ventilkolben ausgestaltet ist. Die zur Abdichtung zwischen dem Ventilschieber und dem Ventilgehäuse vorgesehenen Dichtungen sind bei Ventilen mit Ventilkolben als letztere koaxial umgebende Dichtringe ausgestaltet. Ein derartiges Ventil geht zum Beispiel aus der DE-PS 32 04 112 hervor, wobei die Dichtringe mitbewegbar fest am Ventilkolben angebracht sind. Bei einem weiteren, in der DE-PS 30 43 871 beschriebenen Ventil, ist der Ventilkolben selbst dichtungs­ los und die Dichtringe sind am Ventilgehäuse gehaltert. In allen Fällen werden sogenannte O-Ringe oder dergleichen als Dichtungen verwendet, die den Nachteil haben, im Ver­ schleißfalle keine ausgleichenden Nachstellreserven zu besitzen. Der Dichtungsverschleiß ist gerade bei Mehrwege­ ventilen ein Problem, er wird vor allem durch das Überfahren der gehäuseseitigen Steuerkanten hervorgerufen, selbst wenn diese abgerundet sein sollten. Auch sind die bekannten Dichtungen wegen des kompakten Aufbaus nur begrenzt in der Lage, hinsichtlich der Abmessungen und Orientierung von Ventilschieber und Aufnahmeraum toleranzausgleichend zu wirken. Letztlich tritt oftmals das Problem auf, daß die Dichtringe der bekannten Ventile durch die Sogwirkung ab­ strömenden Fluids geringfügig aus ihrer Halterung gezogen werden, so daß Leckfluid passieren kann.
Es ist deshalb die Aufgabe der Erfindung, ein Ventil der eingangs genannten Art zu schaffen, das bei reduziertem Dichtungsverschleiß gegenüber dem Stand der Technik größere Verschleiß-Nachstellreserven besitzt und bei sicherem Halt der Dichtungen relativ große Maß- und Lagetoleranzen zwischen Ventilschieber und Ventilgehäuse zu überbrücken in der Lage ist.
Die Aufgabe wird in Verbindung mit den eingangs genannten Merkmalen dadurch gelöst, daß die Dichtungen als Lippen­ dichtungen ausgebildet sind, die jeweils eine mindestens eine Dichtlippe enthaltende Dichtlippenanordnung aufweisen, wobei die Dichtlippenanordnung in Richtung zu ihrem der Haltepartie entgegengesetzten und der Dichtungsvorder­ seite zugeordneten freien Ende oder Dichtbereich hin einen Verlauf mit axialer Richtungskomponente besitzt, und daß sowohl am Ventilgehäuse als auch am Ventilschieber jeweils mindestens eine solche Lippendichtung derart lage­ orientiert angeordnet ist, daß die das freie Ende bzw. den Dichtbereich aufweisende Dichtungsvorderseite in Dichtstellung gesehen zu einem Aufnahmeraumabschnitt höheren Betriebsdruckes weist und ferner die zugeordnete Steuerkante beim Übergang in die Dichtstellung mit der axialen Dichtungsrückseite der Lippendichtung bzw. der Rüchseite deren Dichtlippenanordung voraus überstrichen wird.
Als Dichtungen werden folglich Lippendichtungen verwendet, die bei in Dichtstellung gesehen an ihnen anstehender axialer Druckdifferenz lediglich in einer der beiden möglichen axialen Einbaulagen zuverlässig dichten. Die Dichtungen sind derart im Bereich zwischen Ventilschieber und Ventilgehäuse orientiert, daß sie mit derjenigen, die Vorderseite bildenden Axialseite, zu der die regelmäßig aus lediglich einer Dichtlippe bestehende Dichtlippenan­ ordnung hinweist oder hinragt, in Dichtstellung gesehen einem Aufnahmeraumabschnitt zugewandt ist, der im Betrieb normalerweise mit höherem Druck beaufschlagt ist als der jenseits des Dichtrings angrenzende folgende Aufnahmeraum­ abschnitt. Die anstehende Druckdifferenz hat eine die Eigenkraft der Dichtung verstärkende Dichtkraft zur Folge, die in etwa proportional zur Druckdifferenz ist. Um im Übergangsbereich aller Aufnahmeraumabschnitte optimale Dichtverhältnisse zu erhalten und um ferner auszuschließen, daß eine Lippendichtung bei der Schaltbewegung des Ventil­ schiebers mit der Lippenkante auf eine Steuerkante aufläuft, sich aufstellt und zerstört wird, ist vorgesehen, daß sowohl am Ventilgehäuse als auch am Ventilkolben jeweils mindestens eine entsprechende Lippendichtung dichtrichtungs­ abhängig montiert festgelegt ist.
Insgesamt ermöglicht das neue Ventil die Verwendung von Lippendichtungen relativ langer Dichtlippen, so daß im Abnutzungsfalle eine große Verschleißreserve vorhanden ist. Wegen der im Vergleich mit üblichen 0-Ringen oder dergleichen besseren radialen Verformungsfähigkeit ist eine jeweilige Dichtlippe in der Lage, Verschleiß durch Verformung auszugleichen, wobei die im Betrieb anstehende Druckdifferenz die erforderliche Verformung zusätzlich unterstützt. Die gute Nachgiebigkeit der Dichtlippen hat überdies einen automatischen Toleranzausgleich zwischen Ventilgehäuse und Ventilschieber zur Folge. Und da wegen der abwechselnd am Ventilgehäuse und Ventilschieber erfolgenden Halterung der Lippendichtungen die Anordnung derart getroffen werden kann, daß die einem Lippendichtring zugeordnete Steuerkante des relativ zu ihm bewegbaren Teils nur mit der Dichtlippenrückseite bzw. Dichtungsrückseite voran über­ strichen wird, ist ein Verhaken zwischen Steuerkante und Dichtlippenkante ausgeschlossen und die Dichtlippenanordnung gleitet geschont über die Steuerkante hinweg. Die kombinierte Innen-Außen-Dichtungsanordnung schließt aus, daß die Dichtungen "gegen die Lippe" in die Dichtstellung zu bringen sind, indem sie jeweils nur von der entgegenge­ setzten "Schulterseite" her angefahren werden.
Lippendichtringe an sich sind zwar grundsätzlich bekannt, wie die DE-PS 32 04 112 zeigt. Eine Anordnung und Verwendungs­ weise wie beim erfindungsgemäßen Ventil ist dort jedoch nicht vorgesehen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
Nachfolgend schließt sich eine Beschreibung der Erfindung anhand zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungs­ beispiele an. Im einzelnen zeigen:
Fig. 1 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ventils im Längsschnitt als 3/2-Wegeventil, wobei oberhalb und unterhalb der Längs­ mittellinie mit nur hälftig eingezeichnetem Ventilschieber beide möglichen Schalt­ stellungen angedeutet sind und
Fig. 2 einen hinsichtlich der Darstellungsweise etwa der unteren Bildhälfte aus Fig. 1 entsprechenden Längsabschnitt eines 5/2-Wegeventils in vereinfachter schematischer Form.
Bei beiden abgebildeten Ventilvarianten handelt es sich um Kolbenventile mit einem als Ventilkolben mit kreisförmigem Querschnitt ausgebildeten Ventilschieber 1. Entsprechend sind die zwischen dem Ventilschieber 1 und dem umgebenden Ventilgehäuse 2 vorgesehenen Dichtungen ringförmig ausge­ bildet. Der erfindungsgemäße Ventilaufbau ist allerdings auch bei anderen Ventilarten möglich, insbesondere bei Flachschieberventilen, dann allerdings mit parallel zur Schieberebene verlaufender Dichtungsanordnung.
Im Ventilgehäuse 2 des erfindungsgemäßen Ventils befindet sich ein Aufnahmeraum 3 in dem der Ventilschieber 1 axial, d. h. in Längsrichtung 4 des Ventils hin und her bewegbar angeordnet ist. Dabei besitzt der Aufnahmeraum 3 mehrere axial aufeinanderfolgende Aufnahmeraumabschnitte 5, die wie in Fig. 1 durch Gehäuseabstufungen gegeneinander abgegrenzt sein oder wie in Fig. 2 sich unmittelbar bündig aneinander anschließen können. Zumindest einige der Aufnahmeraumabschnitte 5 stehen mit seitlich in den Aufnahmeraum 3 einmündenden Ventilkanälen 6 in Verbindung, die zum Beispiel zu einer gemeinsamen Gehäuseaußenseite führen, wo über eine Verteilung oder Leitungen oder dergleichen fluidische Bauteile oder Einrichtungen anschließbar sind.
Das Ventil der Fig. 1 ist ein 3/2-Wegeventil und es besitzt einen ersten, im Betrieb mit einer Druckmittelquelle kommunizierenden Aufnahmeraumabschnitt 5a, an den sich an einer Axialseite ein im Betrieb mit einem Verbraucher kommunizierender zweiter Aufnahmeraumabschnitt 5b anschließt, auf den wiederum in Axialrichtung ein dritter Aufnahme­ raumabschnitt 5c folgt, der zur Entlüftung dient und zum Beispiel zur Umgebung oder zu einer Druckmittelsenke geschaltet ist.
Das in Fig. 2 abgebildete 5/2-Wegeventil ist insoweit entsprechend ausgestaltet, allerdings schließt sich auf der dem zweiten Aufnahmeraumabschnitt 5b entgegengesetzten Seite des mit der Druckmittelquelle kommunizierenden Aufnahmeraumabschnittes 5a ein weiterer mit einem Verbraucher verbindbarer vierter Aufnahmeraumabschnitt 5d an, auf den noch ein weiterer zur Entlüftung dienender fünfter Aufnahme­ raumabschnitt 5e folgt.
Beiden abgebildeten Ventilen ist gemeinsam, daß die vorhandenen Aufnahmeraumabschnitte 5 in den beiden möglichen Schaltstellungen in unterschiedlichem Schema miteinander verbunden bzw. voneinander abgetrennt werden. So werden beim Ventil der Fig. 1 in der oben abgebildeten linken Schalt­ stellung des Ventilschiebers 1 der erste und zweite Aufnahme­ raumabschnitt 5, 5a, 5b miteinander verbunden, während der dritte (5c) abgetrennt ist, und in der unten abgebildeten zweiten Schaltstellung ist der erste druckbeaufschlagte Abschnitt 5a von den beiden nun miteinander verbundenen zweiten und dritten Abschnitten 5b, 5c abgetrennt.
Bei dem 5/2-Wegeventil der Fig. 2 werden in den beiden Schaltstellungen abwechselnd der mit der Druckmittelquelle kommunizierende Abschnitt 5a mit den beiden benachbarten, zu Verbrauchern führenden Abschnitten 5b, 5d verbunden, wobei gleichzeitig der jeweils andere dieser beiden Abschnitte 5b, 5d mit dem angrenzenden, zur Entlüftung dienenden Abschnitt 5c, 5e verbunden wird.
Die fluiddichte Abtrennung zwischen einzelnen der Aufnahme­ raumabschnitte wird in den Schaltstellungen durch Dichtungen gewährleistet, die als Lippendichtungen 7 ausgebildet sind und sich im Bereich zwischen dem Ventilschieber 1 und dem Ventilgehäuse bzw. der Umfangswand des Aufnahme­ raumes 3 in axial aufeinanderfolgender Anordnung befinden. Wie schon erwähnt, sind diese Lippendichtungen 7 als koaxial zum Ventilschieber 1 angeordnete Dichtringe ausge­ bildet, und es handelt sich um Dichtungen, die dichtrichtungs­ abhängig zu montieren sind, um den gewünschten Dichteffekt zu erzielen.
Die vorhandenen Lippendichtungen 7 sind zum Teil ventilge­ häusefest und zum Teil ventilschieberfest angeordnet. Sie verfügen über eine umlaufende Haltepartie 8, mit der sie am jeweiligen Teil 1, 2 festgelegt sind, wobei sie beispiels­ weise in am Außenumfang des Ventilschiebers 1 bzw. am Umfang des Aufnahmeraumes 3 vorgesehenen ringförmigen Aufnahmevertiefungen 9 einsitzen und zum Beispiel einge­ knüpft sind. Jede Lippendichtung 7 besitzt eine Dichtlippen­ anordnung 10, die bei den Ausführungsbeispielen aus einer einzigen Dichtlippe besteht. Diese Dichtlippe bzw. Dichtlippen­ anordnung 10 schließt sich radial an die Haltepartie 8 an und hat in Richtung zu ihrem der Haltepartie entgegenge­ setzten freien Ende 12, das beim Ausführungsbeispiel von einer umlaufenden Lippenkante gebildet ist, einen Verlauf mit axialer unidirektionaler Richtungskomponente. Das freie Ende 12 ist der axialen Dichtungsvorderseite zugeordnet, die Dichtlippenanordnung 10 weist also im Bereich der Dichtungsvorderseite 13 mit dem freien Ende 12 axial vom Dichtring weg. Dabei kann natürlich und zweckmäßigerweise eine zusätzliche radiale Neigungskomponente vorhanden sein.
Beispielhaft sind bei den Ventilen der Fig. 1 und 2 verschiedene Typen der Lippendichtungen 7 verwendet. Die in Fig. 2 abgebildeten Lippendichtungen 7 sind mit einer Dichtlippenanordnung von im Querschnitt gesehen in Richtung zur Dichtringvorderseite hin gebogenem Verlauf ausgestattet, während der Dichtlippenverlauf der Lippendichtungen 7 der Fig. 1 in Richtung zur Dichtringvorderseite 13 eher abge­ knickt ist. Gemeinsam ist beiden Varianten, daß sich im Querschnitt an einer Stelle des Ringsumfanges gesehen eine jeweils in etwa U-förmige Dichtungsgestalt ergibt, wobei die dem einen U-Schenkel entsprechende Partie zur Haltepartie 8 und die dem anderen U-Schenkel entsprechende Partie zur Dichtlippenanordnung 10 gehört.
Hinsichtlich der Einbaulage der Lippendichtungen 7 im Ventil ist wichtig, daß die Dichtungsvorderseite 13 jeweils dem Aufnahmeraumabschnitt höheren Betriebsdruckes zugewandt ist. Entsprechend weist in der korrekten Einbaulage die im Querschnitt gesehene, der U-Ausnehmung entsprechende Dichtungsvertiefung 17 in Richtung zu demjenigen der beiden jeweils angrenzenden Aufnahmeräume, der im Betrieb normalerweise dem höheren Fluiddruck ausgesetzt ist.
Zumindest dann, wenn eine jeweilige Lippendichtung 7 momentan außer Dichtfunktion ist, hat eine jeweilige Dichtlippenanordnung 10 auch eine radiale Richtungskomponente, so daß sich insgesamt mit Blickrichtung ausgehend von der Haltepartie 8 ein sowohl in Richtung zum relativ bewegbaren Teil und dabei gleichzeitig axial zur Dichtungsvorderseite 13 hin gerichteter Verlauf ergibt. Die Dichtlippenanordnung 10 ist hierbei elastisch, insbesondere mit gummielastischen Eigenschaften, so daß sie unter Aufweitung des innen begrenzten Durchmessers radial aufweitbar ist. Ein zumindest geringfügiger Aufweitungsprozeß stellt sich nämlich immer dann ein, wenn eine Lippendichtung 7 im Rahmen einer axialen Schaltbewegung des Ventilschiebers 1 unter Über­ streichen einer am relativ bewegten Teil vorgesehenen Steuerkante 18 in eine Dichtstellung gelangt. In dieser Dichtstellung, die in den Figuren bei 19 eingenommen wird, liegt die entsprechende Lippendichtung 7 mit einem zum Beispiel als Dichtkante gestalteten und beim Ausführungs­ beispiel vom freien Ende 12 gebildeten Dichtbereich 20 ringsum an einer zur Längsachse 4 konzentrischen Dichtfläche 21 an, die sich axial unmittelbar an einer Seite der einer jeweiligen Lippendichtung 7 zugeordneten Steuerkante 18 anschließt. Es versteht sich, daß der Dichtbereich 20 von Fall zu Fall auch flächig ausfallen kann. Bei Einnahme einer Dichtstellung 19 befindet sich die entsprechende Lippendichtung 7 axial zwischen zwei aneinander angrenzenden Aufnahmeraumabschnitten 5, die sie auf diese Weise dichtend voneinander abtrennt. Die Anbringung der Lippendichtungen 7 am Ventilschieber 1 oder Ventilgehäuse 2 erfolgt dabei unter Berücksichtigung der Tatsache, daß in einer jeweiligen Dichtstellung 19 gesehen die axiale Dichtungsvorderseite 13 demjenigen Aufnahmeraumabschnitt 5 zugewandt ist, der im Betrieb den höheren Druck aufweist. Die sich dann im Betrieb einstellende axiale Druckdifferenz bewirkt, daß der Dichtbereich 20 mit radialer Kraftkomponente gegen die zugeordnete Dichtfläche 21 gedrückt wird, so daß sich eine Dichtkraft in etwa proportional zur Druckdifferenz einstellt. Der Anpreßdruck ist damit insgesamt vom Betriebs­ druck des Ventils abhängig, womit vorteilhafterweise auch die Betätigungskraft für die Schaltbewegung automatisch entsprechend beeinflußt wird.
Als weitere Bedingung für die Einbaulage der Lippendichtungen 7, die auch vorgibt, ob ein Lippendichtring am Ventilschieber 1 oder am Ventilgehäuse 2 zu haltern ist, ist noch vorgegeben, daß die einer jeweiligen Lippendichtung 7 am anderen Teil 1, 2 zugeordnete Steuerkante 18 beim Übergang in die Dichtstellung 19 mit der axialen Dichtungsrückseite 22 voraus, d. h. von der Rückseite der Dichtlippenanordnung her, überstrichen wird.
Betrachtet man demnach eine sich vor einer Schaltbewegung in einer Stellung 24 ohne Dichtwirkung befindliche Lippen­ dichtung 7′, dann befindet sich deren Dichtlippenanordnung 10 axial beabstandet auf der der zugeordneten Dichtfläche 21 entgegengesetzten Axialseite vor der zugehörigen Steuerkante 18.
Bei der sich dann anschließenden Schaltbewegung gleitet die Lippendichtung 7, 7′ mit ihrer zum Beispiel abgerundeten oder schräg verlaufenden Rückseite 22 über die Steuerkante 18 hinweg, wobei die Dichtlippenanordnung 10 radial in Richtung zur Haltepartie 8 elastisch verformt wird. Ist die Steuerkante 18 vom Dichtbereich 20 passiert, liegt die Dichtstellung vor. Auf diese Weise ist verhindert, daß die radial aufgespreizte Dichtlippenanordnung 10 mit ihrer Kante 12 auf eine Steuerkante 18 aufläuft und von dieser beschädigt wird. Bei der Schaltbewegung entgegen­ gesetzter Richtung ist ein Anecken oder Verhaken der Dichtlippenanordnung 10 ausgeschlossen, weil der Übergang zwischen Dichtfläche 21 und Steuerkante 18 fließend und insbesondere geradlinig ist. Bei alledem ist natürlich darauf zu achten, daß die Länge der Schaltbewegungen und der Dichtflächen 21 bzw. die Positionen der Lippendichtungen 7 derart aufeinander abgestimmt sind, daß eine Dichtlippen­ anordnung 10 mit ihrem Dichtbereich 20 nicht an der der Steuerkante 18 entgegengesetzten Seite über die zugeordnete Dichtfläche 21 zum Beispiel über eine Stufe hinweg hinaus­ laufen kann.
Unter Berücksichtigung des obigen ist bei den Ventilen der Fig. 1 und 2 jeweils eine erste Lippendichtung 7, 7a gehäusefest im Bereich zwischen dem ersten und zweiten Aufnahmeraumabschnitt 5a, 5b angeordnet, wobei die Dicht­ lippenanordnung 10 in Richtung zum ersten Aufnahmeraum­ abschnitt 5a gerichtet ist, da dieser im vom zweiten Abschnitt 5b abgedichtet abgetrennten Zustand mit höherem Druck beaufschlagt ist, als der gleichzeitig belüftete darauffolgende zweite Abschnitt 5b. Eine zweite ventil­ schieberfeste Lippendichtung 7, 7b ist dem Bereich zwischen zweitem und drittem Aufnahmeraum 5b, 5c zugeordnet, wobei in Dichtstellung gesehen die Dichtungsvorderseite 13 dem verbrauchserseitigen Aufnahmeraumabschnitt 5b zugewandt ist. Beim Ventil der Fig. 2 ergibt sich mit Bezug zu einer radial durch den ersten Aufnahmeraumabschnitt 5a gelegten Ebene auf der entgegengesetzten Seite eine ent­ sprechende symmetrische Anordnung. Jedenfalls sind dabei die Lippendichtungen 7 in Axialrichtung 4 aufeinander­ folgend abwechselnd einmal am Ventilschieber 1 und das andere Mal am Ventilgehäuse 2 festgelegt.
Die bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 und 2 vorgesehenen Lippendichtungen 7 besitzen also eine lediglich in eine axiale Richtung weisende Dichtlippenanordnung 10. Eine weitere, eventuell entgegengesetzt gerichtete Dicht­ lippenanordnung, die in der Lage wäre, eine Steuerkante 18 bei der Schaltbewegung zu berühren, ist nicht vorhanden. Der rückseitige Dichtungsbereich ist lippenlos. Bei dem in Fig. 1 links abgebildeten Dichtring kreuzförmigen Querschnitts ist die Verwendung axial entgegengesetzt gerichteter Dichtlippen unschädlich, da eine Steuerkante nicht zu überlaufen ist. Dieser Dichtring 26 dient lediglich zur Abdichtung zwischen einem mit dem Ventilschieber 1 verbundenen Betätigungskolben 27 und einem diesen aufnehmenden Kolbenraum 28, welche Anordnung in üblicher Weise eine Betätigungseinrichtung zur pneumatischen Verstellung des Ventilschiebers 1 bildet. Da derartige Betätigungseinrich­ tungen dem Fachmanne bekannt sind, wird auf eine detaillierte Beschreibung verzichtet.
Beim Ventil der Fig. 1 wird der erste Aufnahmeraumabschnitt 5a auf der den anderen Abschnitten abgewandten Seite ebenfalls mittels einer Lippendichtung 7 der erfindungsge­ mäßen Art abgedichtet, obwohl hier, weil keine Steuerkanten zu überfahren sind, auch ein üblicher Dichtring oder ein Kreuz-Dichtring verwendbar wäre.
Insbesondere in Fig. 2 ist der Abstand zwischen dem mit Radialspiel im Ventilgehäuse 2 aufgenommenen Schieberkörper und der Wand des Aufnahmeraumes zur Verdeutlichung der konstruktiven Gegebenheiten vergrößert abgebildet. Dennoch haben die Lippenringe den Vorteil, daß sie je nach Lippen­ länge sehr elastisch sind bzw. hinsichtlich der Elastizität festlegbar sind und damit große Nachstellreserven beim Verschleiß aufweisen. Zudem ermöglichen sie größere Durchmessertoleranzen. Da durch die erfindungsgemäße Anordnung gewährleistet ist, daß die Lippenringe nicht "gegen die Lippe" in ihre Dichtstellung gefahren werden, sondern von der Rückseite her, ist gleichwohl die Gefahr des Aufstellens der Dichtlippe infolge Anstoßens an einer Steuerkante ausgeschlossen. Um gleichzeitig bei Differenz­ druck zwischen angrenzenden Aufnahmeraumabschnitten optimale Dichtheit zu gewährleisten, bedarf es der getrennten Befestigung der Lippenringe zum einen auf dem Ventilkolben und zum anderen gehäusefest.
Das Ventilgehäuse des Ventils der Fig. 1 zeichnet sich noch durch ein mehrteiliges Ventilgehäuse 2 aus. Es besitzt außen einen etwa kastenförmigen Gehäusedeckel 29 von ins­ besondere quaderförmiger Außengestalt, in den von einer längsseitigen Deckelöffnung 34 her axial aufeinanderfolgend angeordnete Gehäuseinnenteile 30, 31, 32 eingesetzt sind, die durch entsprechende Ausnehmungen den Aufnahmeraum 3 und die Ventilkanäle 6 bilden. Zweckmäßigerweise sind im Bereich der Trennstelle jeweils zweier aufeinanderfolgender Gehäuseteile die gehäuseseitigen Aufnahmevertiefungen 9 ausgebildet, die mithin bei getrennten Gehäuseteilen 30, 31, 32 in einer Radialebene geteilt sind, so daß die gehäusefest anzuordnenden Lippendichtungen 7 vor der Montage problemlos eingelegt werden können. Auf diese Weise ist es auch möglich, die Aufnahmevertiefung 9 im Bereich des Vertiefungsgrundes problemlos erweitert auszuführen, um eine sichere Verankerung für die Haltepartie 8 zu gewährleisten und außerdem im Bereich des sich an den Vertiefungsgrund in Richtung zum Aufnahmeraum 3 anschließen­ den Vertiefungshalses eine axial beidseitige Abstützung des darin befindlichen Dichtungsabschnitts zu erhalten.
Ergänzend ist noch festzuhalten, daß die vorhandenen Steuerkanten 18 zweckmäßigerweise im Übergangsbereich axial aufeinanderfolgender Schieber- bzw. Gehäuseabschnitte unterschiedlichen Durchmessers bzw. Querschnitts liegen. Insbesondere die gehäuseseitigen Steuerkanten können aber auch, wie aus Fig. 2 ersichtlich, von den Rändern in den Aufnahmeraum 3 mündender Ventilkanäle gebildet sein, die sich dann nur über einen Teil des Umfanges des Aufnahme­ raums 3 zu erstrecken brauchen.

Claims (7)

1. Pneumatisches Ventil mit einem Ventilgehäuse, in dem sich ein Aufnahmeraum befindet, in dem ein insbesondere als Rundkolben ausgebildeter Ventilschieber axial bewegbar angeordnet ist und der mehrere axial aufeinanderfolgende Aufnahmeraumabschnitte aufweist, die in den möglichen Schaltstellungen in unterschiedlichem Schema miteinander verbunden bzw. voneinander abgetrennt werden, wobei im Bereich zwischen dem Ventilschieber und dem Ventilgehäuse axial aufeinanderfolgend angeordnete und über eine Halte­ partie jeweils an einem der beiden Teile festgelegte, insbesondere als Dichtringe ausgebildete Dichtungen vorgesehen sind, die im Rahmen der Schaltbewegung des Ventilschiebers durch Überfahren einer am jeweils anderen Teil vorgesehenen Steuerkante in eine Dichtstellung gelangen, in der sie durch Zusammenwirken eines an ihnen vorgesehenen, zum Beispiel als Dichtkante ausgestalteten Dichtbereiches mit dem anderen Teil Aufnahmeraumabschnitte höheren Betriebs­ druckes von Aufnahmeraumabschnitten niedrigeren Betriebs­ druckes dichtend voneinander abtrennen, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Dichtungen als Lippendichtungen (7) ausgebildet sind, die jeweils eine mindestens eine Dicht­ lippe enthaltende Dichtlippenanordnung (10) aufweisen, wobei die Dichtlippenanordnung (10) in Richtung zu ihrem der Haltpartie (8) entgegengesetzten und der Dichtungs­ vorderseite zugeordneten freien Ende (12) oder Dichtbereich (20) hin einen Verlauf mit axialer Richtungskomponente besitzt, und daß sowohl am Ventilgehäuse (2) als auch am Ventilschieber (1) jeweils mindestens eine solche Lippen­ dichtung (7) derart lageorientiert angeordnet ist, daß die das freie Ende (12) bzw. den Dichtbereich (20) aufweisende Dichtungsvorderseite (13) in Dichtstellung (19) gesehen zu einem Aufnahmeraumabschnitt (5) höheren Betriebsdruckes weist und ferner die zugeordnete Steuerkante (18) beim Übergang in die Dichtstellung (19) mit der axialen Dichtungs­ rückseite (22) der Lippendichtung (7) bzw. der Rückseite deren Dichtlippenanordnung (10) voraus überstrichen wird.
2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lippendichtungen (7) im Querschnitt gesehen im Bereich der Dichtlippenanordnung (10) einen in Richtung zur Dicht­ ringvorderseite (13) gebogenen oder abgeknickten Verlauf aufweisen.
3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Lippendichtungen (7) im Querschnitt in etwa U-förmig gestaltet sind, wobei die dem einen U-Schenkel entsprechende Partie zur Haltepartie (8) und die dem anderen U-Schenkel entsprechende Partie zur Dichtlippen­ anordnung (10) gehört und wobei die der U-Ausnehmung entsprechende Dichtungsvertiefung (17) in Dichtstellung (19) gesehen dem Aufnahmeraumabschnitt (5) höheren Betriebs­ druckes zugewandt ist.
4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lippendichtungen (7) in Axialrich­ tung (4) aufeinanderfolgend abwechselnd ventilschieberfest und ventilgehäusefest angeordnet sind.
5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Lippendichtung (7) eine einzige Steuerkante (18) zugeordnet ist an die sich axial an einer Seite eine Dichtfläche (21) anschließt, wobei die Dichtlippenanordnung (10) der Lippendichtung (7) in einer ersten Schaltstellung ohne Dichtwirkung auf der einen und in der zweiten Schaltstellung mit Dichtkontakt zur Dicht­ fläche (21) auf der anderen Axialseite der Steuerkante (18) angeordnet ist, und wobei die Steuerkante (18) bei der zur Dichtstellung (19) führenden Schaltbewegung mit der Dichtungsrückseite (22) voraus und bei der zur Stellung ohne Dichtwirkung führenden entgegengesetzten Schaltbewegung mit der Dichtungsvorderseite (13) voraus überfahren wird.
6. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen im Betrieb mit einer Druckmittelquelle kommuni­ zierenden ersten Aufnahmeraumabschnitt (5, 5a), an den sich an wenigstens einer Axialseite ein im Betrieb mit einem Verbraucher kommunizierender zweiter Aufnahmeraum­ abschnitt (5, 5b) anschließt, auf den wiederum ein im Betrieb belüfteter oder belüftbarer und insbesondere an eine Druckmittelsenke angeschlossener dritter Aufnahmeraum­ abschnitt (5, 5c) folgt, wobei in einer von zwei Schalt­ stellungen der erste (5a) mit dem zweiten (5b) unter Abtrennung des dritten (5c) und in der anderen der beiden Schaltstellungen der zweite (5b) mit dem dritten (5c) unter Abtrennung des ersten (5a) Aufnahmeraumabschnittes miteinander verbunden sind und wobei eine erste Lippen­ dichtung (7) gehäusefest im Bereich zwischen dem ersten (5a) und zweiten (5b) Aufnahmeraumabschnitt angeordnet ist und eine zweite ventilschieberfeste Lippendichtung (7) dem Bereich zwischen zweitem (5b) und drittem (5c) Aufnahmeraum zugeordnet ist, derart, daß die Vorderseite (13) der ersten Lippendichtung (7) dem ersten (5a) und die Vorderseite (13) der zweiten Lippendichtung (7) dem zweiten (5b) Aufnahmeraumabschnitt zugewandt ist.
7. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschieber (1) als Ventilkolben mit rundem, insbesondere kreisförmigem Querschnitt ausgebildet ist, der in einem Aufnahmeraum ebenfalls runden Querschnitts aufgenommen ist, wobei die Lippendichtungen (7) als im Bereich zwischen Ventilgehäuse (2) und Ventilkolben koaxial zu letzterem angeordnete Lippendichtringe ausgebildet sind.
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