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Türschließventil für druckmittelbetätigte Türschließanlagen Die Erfindung
betrifft ein Türschließventil für druckmittelbetätigte Türschließanlagen mit einem
wahlweise von Hand oder elektromagnetisch zu betätigenden Hilfsventil, das den Druckmittelzu-
und -abfluß zu und von einem Schaltzylinder steuert, dessen Kolben seinerseits das
Hauptventil des Türschließzylinders über einen Schnappmechanismus verstellt.
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Aus Gründen der Betriebssicherheit pflegt man derartige Ventile so
zu bemessen, daß sie auch noch bei einem Druck arbeiten, der unter dem Betriebsdruck
des Druckmittels liegt. Der Schaltkolben ist also so groß, daß er bei diesem geringen
Druck noch eine zum Schalten ausreichende Kraft auf den Schnappmechanismus ausübt.
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Steht das Druckmittel unter dem normalen oder einem noch höheren Druck,
so ist bei den bekannten Türschließventilen die auf den Kolben und von diesem auf
den Schnappmechanismus ausgeübte Kraft größer als zum Steuern nötig, die Steuerungsteile
und besonders deren Anschlagflächen werden deshalb stark beansprucht.
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Dieser Nachteil wird nach der Erfindung dadurch vermieden, daß in
die Druckmittelzuleitung zum Schaltzylinder eine Drosselstelle eingeschaltet ist,
der Druckmittelauslaß aus dem Zylinder dagegen ungedrosselt vor sich geht und daß
der Schaltkolben selbst nach einem zum Einleiten des Schaltvorgangs am Schnappmechanismus
ausreichenden Hub vom Druckmittel entlastet wird. Das vom Kolben angetriebene Steuerorgan
greift deshalb weich an der Schnappvorrichtung an, und auf den Kolben wirkt das
Druckmittel nur so lange kräftig ein, bis die Schnappbewegung eingeleitet
ist,
so daß diese nicht bis zum Anschlag weiterbeschleunigt wird. Die Lebensdauer des
Türschließventilswird dadurch wesentlich erhöht, das Arbeitsgeräusch stark vermindert.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
Dabei zeigt Fig. i einen Schnitt durch die Steuerteile des Türschließventils in
der Auslaßstellung.
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Fig. 2 dieselben Teile in der Einlaßstellung.
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In einem Gehäuse i ist ein Zylinder :2 angebracht, in dem ein Kolben
3 gleitet. Er ist mit einer Manschette -t versehen, die den über dem Kolben befindlichen
Druckraum 5 abdichtet, und wird von einer Schraubenfeder 6 nach oben gedrückt in
eine Ruhestellung, in der sich ein Zapfen 7 der Manschette 4 auf die Endfläche des
Zylinders :2 stützt. Die Schraubenfeder 6 ist eingespannt zwischen einen Bund 8
des Gehäuses i und eine in dem Kolben 3 liegende Scheibe 9; mit letzterer drückt
sie den Bund io einer Stange ii gegen den Boden des Kolbens 3. Mit der auf diese
Weise nachgiebig mit dem Kolben verbundenen Stange ii wird ein nicht dargestellter,
an sich bekannter Schnappmechanismus betätigt, der das Hauptventil für einen Türschließzylinder
verstellt.
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In der Wand des Zylinders .2 sind Bohrungen 12 angebracht in einer
solchen Höhe, daß sie von der Oberkante der Manschette 4 aufgesteuert werden in
dem Augenblick, in dem die Stange i i sich so weit gesenkt hat, daß der Schnappmechanismus
seinen Totpunkt überwunden und in eine neue Lage einzuschnappen begonnen hat.
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Der zur Steuerung dienende Kolben 3 wird m,it Druckluft bewegt, die
durch eine Bohrung 13 in das Gehäuse i geführt wird. Diese Bohrung mündet in eine
Kammer 14, die nach außen mit einem Stopfen 15 verschlossen ist. Gleichachsig zu
dieser Kammer und quer zur Längsachse des Zylinders :2 ist eine Bohrung 16 in dem
Gehäuse i angebracht. Die Mündung dieser Bohrung in die Kammer 14 ist als Ventilsitz
17 ausgebildet. Auf diesem ruht in der Stellung nach Fig. i eine Ventilplatte 18,
angedrückt von einer Feder i9, die ihrerseits von dem Stopfen 15 gehalten wird.
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In der Bohrung 16 gleitet ein Ventilrohr 20. Es bildet zusammen mit
der Ventilplatte 18 das Hilfsventil, das den Luftzutritt zu dem Kolben 3 steuert.
Das zu der Ventilplatte 18 gerichtete Ende 2i des Ventilrohrs hat von einer Kante
22 ab einen kleineren Durchmesser als das übrige Rohr. Das andere Ende des Ventilrohrs
2o trägt einen Bund 23, der von einer Druckfeder 24 nach links gedrückt wird .bis
zur Anlage an einem Anker 25. Dieser Anker ist im Innern einer Spule 26 angebracht,
die an dem Gehäuse i befestigt ist, und ragt auf seiner freien Seite aus der Schutzkappe
27 dieser Spule heraus. Das Ventilrohr 2o enthält eine Bohrung 28, die an dem linken
Ende des Rohrs in einen Hohlraum 2c9 mündet, der durch eine Bohrung 30 mit
der Außenluft verbunden ist. Von der Bohrung 16 führt ein Kanal 31 in den Druckraum
5 des Zylinders 2. Seine Mündung in die Bohrung 16 liegt so, daß sie von der Kante
22 des Ventilrohrs bei dessen Bewegung zum Teil überstrichen wird, so daß sie in
einer Stellung des Ventilrohrs 2o durch den Rohrteil mit größerem Durchmesser verdeckt
wird, in der anderen Stellung dagegen mit dem um das Rohrende 21 liegenden Hohlraum
verbunden ist.
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Die Ruhelage des Türschließventils ist in Fig. i dargestellt. Drückt
man auf den Anker 25 oder führt man der Spule 26 Strom zu, so daß sie den Anker
einzieht, so verschiebt sich der Anker nach rechts, mit ihm das Ventilrohr 20 in
die Stellung nach Fig. 2. Letzteres drückt die Ventilplatte 18 auf, und es strömt
Druckluft durch die Bohrung 13, die Kammer 14 und die Bohrung 16. Die Kante 22 ist
bei der Bewegung des Ventilrohrs über den Kanal 31 weggeglitten, so daß die Druckluft
nicht unmittelbar dorthin gelangen kann; sie muß vielmehr durch den Ringspalt zwischen
der Bohrung 16 und dem Ventilrohr 2o hindurchdringen. Die Weite des Ringspalts und
die Weglänge, welche die Kante 22 über den Kanal 31 weggleitet, sind so bemessen,
daß in dieser Stellung die Luft im erwünschten Ausmaß gedrosselt wird. Sie tritt
erst dann in den Kanal 31 und den Druckraum 5.
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Der sich nun aufbauende Druck schiebt den Kolben 3 weich nach unten,
mit ihm die Stange i i. Hat diese die Schnappbewegung eingeleitet, so ist der Kolben
gerade so weit verschoben, daß die Oberkante der Manschette 4 die Bohrungen i2 freigibt.
Der Druckraum 5 wird dadurch mit der Außenluft verbunden, die Druckluft strömt auf
diesem Weg ins Freie ab, der Kolben 3 ist entlastet. Er kann sich noch etwas weiterbewegen,
folgt aber nur der Bewegung der Schnappvorrichtung, ohne sie zu beschleunigen. Die
Menge der abströmenden Luft wird dabei durch die Drosselung in dem Rohr 16 begrenzt,
so daß kein merklicher Verlust eintritt.
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Nach kurzer Zeit wird der Anker 25 wieder freigegeben und kehrt unter
der Wirkung der Druckfeder 24 in die Ruhelage zurück. Dabei verschiebt sich auch
das Ventilrohr 2o nach links, und die Ventilplatte 18 legt sich auf den Ventilsitz
17. Bei dieser Bewegung überstreicht die Kante 22 den Kanal 31, und an dem verjüngten
Ende 21 des Ventilrohrs 2o vorbei kann nun die Luft ungedrosselt von dem Druckraum
5 aus in: die Bohrung 16 und durch die Bohrung 28 des Ventilnohrs, den Hohlraum
29 und die Bohrung 3o nach außen strömen. ,Der Kolben 3 kehrt daher rasch unter
dem Druck der Schraubenfeder 6 nach oben zurück, bis der Zapfen 7 an der Endfläche
des Zylinders 2 anstößt. Er verschließt dabei wieder die Bohrungen 12.
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Die beschriebene Ausführungsform hat den Vorteil, daß sie gegenüber
bekannten Türschließventilen keine zusätzlichen Bauteile benötigt, sondern nur in
richtiger Lage angebrachte Bohrungen. Es ist jedoch auch möglich, besonders wenn
die Drosselung einstellbar sein soll, eine gesonderte Drosselstelle vorzusehen an
einer Stelle, die nur dem Luftzutritt und nicht dem Auslaß dient. Es kann aber auch
der Auslaß zusätzlich gedrosselt
werden, was den Schalthub des Kolbens
nicht beeinflußt, seinen Rückhub dagegen verlangsamt.