SE442434B - Styrventil for kontrollerad tryckmedietillforsel till och tryckuppbyggnad i ett tryckmediesystem - Google Patents

Description

lO 15 30 35 8301993-5 uppnås en betydande konstruktiv förenkling genom att man slipper två separataventiler anordnade i var sin ventil- kammare och anslutna till varandra via ett flertal ledningar eller kanaler i ventilhuset. Såväl tillverkning som drift och funktionssäkerhet gynnas härav.

Särskilt god funktion erhålles om den på ventilsliden förskjut- bara kolvkroppen har en mot utloppsporten vänd kolvyta dimen- sionerad att vid uppnâende av ett förutbestämt tryck i det anslutna tryckmediesystemet utsättas för en omställnings- kraft, som överstiger en motkraft, exempelvis alstrad av en tryckfjäder, så att kolvkroppen förskjutes till nämnda slut- läge.

Ytterligare särdrag och fördelar med uppfinningen framgår av underkraven och av nedanstående detaljbeskrivning. Således skall uppfinningen beskrivas närmare nedan med hänvisning till bifogade ritningar, som åskådliggör ett föredraget utförings- exempel.

Fig. l visar ett centraltlängssnitt genom en styrventil enligt uppfinningen, varvid en slidventil intar ett första, av yttre 'styrkrafter opåverkat läge; Fig. 2 visar styrventilen enligt fig. l med slidventilen i ett andra läge, under en första pâluftningsfas; och Fig. 3 visar styrventilen enligt fig. l med slidventilen i ett tredje läge, i vilket full pâluftning kan ske.

Den i fig. l visade styrventilen omfattar ett tvådelat ventilhus med en övre hushalva l och en undre hushalva 2, vilka är hop- skruvade till inbördes anliggning i ett delningsplan under tät- ning med hjälp av en kombinationstätningskropp, som är utformad i ett stycke och har ett icke visat plant parti beläget i nämnda delningsplan samt därmed förenade ringpartier orienterade vinkel- rätt mot det plana partiet. I fig. l betecknas dessa ringpartier 10 15 35 8301993-5 3 med 3a-3f. vardera husha1vanl,2 har vid delningsplanet belägna, halvcylindriska urtagningar, som tillsammans bildar en cylin- drisk ventilkammare 4. Den senare är infodrad med ett cylinder- rör 5, som är försett med ett flertal hålöppningar (varom mera nedan) och på utsidan är avtätat axiellt av de ovan nämnda tätningsringpartierna 3a-3f. Vid cylinderrörets 5 ändar är gavelstycken 6,7 insatta, så att ventilkammaren 4 endast kommu- nicerar utåt via cylinderrörets 5 hålöppningar och via urtag 6a,7a i resp. gavelstycke.

Inuti cylinderröret 5 är en ventilslid 8 förskjutbart anordnad.

Ventilsliden 8 har vid sitt i figuren vänstra ändparti en fast kolvdel 8a med två tätningsringar 9,10 som anligger tätande mot cylinderrörets 5 insida. Ventilslidens motsatta ände utgörs av ett centralt, tämligen smalt skaft 8b, cylindrisk kolvkropp ll är förskjutbar mellan ett första anslag på vilket en omslutande, 12, som bildas av ventilslidens 8 ansatsyta invid skaftets Bb fot, och ett andra anslag 13, som utgörs av en i ett ringspår på skaftet 8b insatt stålring, t.ex. en s.k. Seeger-ring.

Den rörliga kolvkroppen har ett kolvparti 14 resp. 15 med tillhörande kolvtätningsring 16 resp. 17 vid vardera änden.

En skruvlinjeformig tryckfjäder 18 är insatt mellan ga"elstycket 7 och den rörliga kolvkroppen ll, så att ventilsliden 8 och kolvkroppen ll intar det i fig. 1 visade läget i frånvaro av andra krafter.

Ventilhuset 1,2 har ett flertal anslutningsportar, som via cy- linderrörets hålöppningar resp. gavlarnas urtag 6a,7a kommuni- cerar med ventilkammaren 4, nämligen en inloppsport 19, avsedd att anslutas till en icke visad tryckmediekälla, t.ex. en kom- pressorcentraLenutloppsport 20, avsedd att anslutas till ett tryckmediesystem, t.ex. ett pneumatiskt system med manövercy- lindrar och tillhörande don, en avloppsport 21, t.ex. för av- luftning av det anslutna tryckmediesystemet, samt en signalport 22, avsedd att trycksättas för förskjutning av ventilsliden 8 åt höger mot fjäderns 18 verkan, och en evakueringsport 23. 10 20 30 35 8301993-'5 I ventilhusets l, 2 högra del är vidare en ställskruv 24 insatt i en central genomföring genom ventilhuset och ett gängat hål i gavelstycket 7 mitt för änden på ventilslidens 8 skaft 8b.

Härigenom bildas ett ställbart anslag för ventilsliden 8.

Ställskruven 24 kan fixeras i inställt läge medelst en lås- mutter 25, vilken drages till anliggning mot ventilhusets ut- sida.

I det i fig. l visade läget är styrventilen stängd. Tryckmedie- källan kommunicerar via inloppsporten 19, en därtill anslutan- de ringkammare 26, en uppsättning hålöppningar 27 med relaf tivt stor tvärsnittsarea och ett stryphål 28 med väsentligt mindre tvärsnittsarea, med det begränsade ringrum som bildas mellan den rörliga kolvkroppens ll tätningsringar 16 och l7.

Tryckmediesystemet hålles samtidigt avluftat genom att den därtill anslutna utloppsporten 20 via en ringkammare 31, en uppsättning hålöppningar 29 i cylinderröret 5, det ringfor- miga utrymmet mellan cylinderrörets 5 insida och ventilslidens 8 utsida, ännu en uppsättning hâlöppningar 30 i cylinderörret 5 och en ringkammare 32,kommunicerar med avloppsporten 21.

Från det första avstängande läget enligt fig. l kan ventilsliden 8 och den därçå förskjutbara kolvkroppen ll omställas till ett andra, öppnande läge enligt fig. 2 genom att en styrsignal (t.ex. tryckluft) tillföres signalporten 22. Härvid brytes förbindel- sennællanutloppsporten 20 och avloppsporten 21, samtidigt som tryckmediet från tryckmediekällan strömmar genom inloppsporten 19, ringkammaren 26, stryphålet 28, hålöppningarna 29, ringkammaren 31 och utloppsporten 20 till det anslutna tryckmediesystemet.

I det senare kommer således en tryckuppbyggnad att ske tämligen långsamt, till följd av det begränsade flödet genom stryphålet 28, varvid även eventuellt felställda cylinderkolvar o.dJ inställes i distinkta lägen. Under denna första fas av tryckuppbyggnaden kan önskad flödeshastighet inställas medelst ställskruven 24, varigenom tätningsringens 16 läge i förhållande till stryp- hålet 28 varieras. Stryphålet 28 kan således vara mer eller mindre täckt av tätningsringen l6, så att stryphålets effektiva 10 15 35 8301993-5 5 tvärsnittsarea regleras i motsvarande mån.

Trycket växer gradvis i tryckmediesystemet och därmed även i det ringformiga rummet mellan ventilslidens fasta kolvdel Ba och den förskjutbara kolvkroppen ll. Detta tryck verkar således på kolvkroppens ll mot utloppsporten 20 vända ändyta, och då den därav orsakade tryckkraften överstiger fjäderns 18 mot- kraft, kommer kolvkroppen ll att förskjutas från utgångsläget enligt fig. 2 till ett slutläge, som visas i fig. 3, varvid dess motstående ändyta anlägges mot anslagsringen 13. Av- ståndet (i axiell led) mellan stryphâlet 28 och hâlöppningarna 27 är mindre än kolvkroppens ll förskjutningssträcka, och hål- öppningarna 27 kommer därför att friläggas på samma sida som stryphålet 28 efter tätningsringens l6 passage. Föliden blir att inloppsporten 19 kommunicerar med utloppsporten 20 även via dessa hålöppningar 27, som har väsentligt större tvärsnitts- area än stryphålet 28, Tryckmedieflödet kan därför öka hastigt, varför den fortsatta tryckuppbyggnaden i det anslutna tryck- mediesystemet sker relativt snabbt under denna andra fas av tryckmedietillförseln.

Då styrventilen åter skall stängas och tryckmediesystemet av- luftas, omställes ventilsliden 8 genom att trycket på signal- porten 22 bringas att upphöra, varvid tryckfjädern 18 förskju- ter ventilsliden och kolvkroppen ll åt vänster i figurerna och läget enligt fig. l intages.

Det inses att ett flertal detaljändringar kan genomföras inom ramen för patentkraven.

Således kan strypöppningen 28 utformas på annat sätt än som ett avlångt hål, såsom visas, t.ex. i form av ett flertal små hål fördelade i axiell led och/eller omkretsled på så sätt att den effektiva tvärsnittsarean är reglerbar. Ett eller flera av dessa hål kan vidare utgöras av en långsträckt slits, som eventuellt sträcker sig ända fram till hålöppningarna 27. Även de senare kan ha annorlunda konfiguration och ha variabelt effektivt tvärsnitt. Det väsentliga är att strypöppningen 23 lO 8301995-5 6 har väsentligt mindre tvärsnittsarea ändenav hålöppningarna 27 bildade genomströmningspassagen.

Ehuru det visade utförandet med ett hålförsett cylinderrör 5 är synnerligen praktiskt, kan detta cylinderrör i princip ute- lämnas och de olika.öppningarna i stället upptagas direkt i ventilhuset. Likaså kan ställskruven 24 utelämnas eller er- sättas av ett på ventilslidens skaft Bb förskjutbart anordnat anslag, t.ex. en på skaftet påskruvad mutter som även er- sätter anslagsringen 13.

Claims (7)

7* 8301993-5 P A T E N T K R A V

1, Styrventil för anslutning till en tryckmediekälla och kon- trollerad tryckmedietillförsel till och tryckuppbyggnad i ett tryckmediesystem, omfattande ett ventilhus (1,2) med en ventil- kammare (4), en inloppsport (19) för anslutning till tryckmedie- källan, en utloppsport (20) för anslutning till tryckmediesyste- met och en avloppsport (21), varvid en i ventilkammaren (4) förskjutbar ventilslid (8) är omställbar mellan ett första läge, i vilket utloppsporten (20) kommunicerar med avlopps- porten (21), och ett andra läge, i vilket inloppsporten (19) kommunicerar med utloppsporten (20), samt organ (28) för be- gränsning av tryckmedieflödet i nämnda andra läge för ventil- sliden (8) under en första fas av tryckuppbyggnaden i det an- slutna tryckmediesystemet, k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda inloppsport (19) kommunicerar med ventilkammaren (4) via dels en genomströmningspassage (27) med relativt stor tvärsnittsarea, dels en strypöppning (28) med väsentligt mindre tvärsnittsarea, och att ventilsliden (8) har en därpå förskjut- bar kolvkropp (11), som i nämnda andra läge för ventilsliden (8) är förskjutbar mellan ett utgångsläge (fig.2), i vilket in- loppsporten (19) kommunicerar med utloppsporten (20) endast via strypöppningen (28), och ett slutläge (fig.3), i vilket inloppsporten (19) kommunicerar med utloppsporten (20) även via nämnda genomströmningspassage (27) med relativt stor tvär- snittsarea.

2. Styrventil enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att kolvkroppen (11) har en tätning (16), som i nämnda utgångs- läge befinner sig mellan strypöppningen (28) och genomström- ningspassagen (27), varvid en mot utloppsporten (20) vänd kolv- yta är dimensionerad att vid uppnâende av ett förutbestämt tryck hos det till tryckmediesystemet tillförda tryckmediet utsättas för en omställningskraft, som överstiger en motkraft och därigenom förskjuter kolvkroppen (11) till nämnda slutläge.

3. Styrventil enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda motkraft alstras av en tryckfjäder (18). 8301993-5 _ 8

4. Styrventil enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a d a v att kolvkroppen (ll) är förskjutbar på ett skaft (Bb) hos ventilsliden (8).

5. Styrventil enligt något av föregående krav,k ä n n e - t e c k n a d a v att kolvkroppens (ll) utgångsläge är inställ- bart medelst särskilda ställorgan Y24), varigenom det effek- tiva tvärsnittet hos nämnda strypöppning (28) kan varieras.

6. Styrventil enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k - n a d a v att ventilkammaren (4) begränsas av ett cylinder- rör (5), vars inre kommunicerar med resp. ventilport (l9,20, 21) via hålöppningar (27,28,29,30) i cylinderröret (5), varvid nämnda genomströmningspassage (27) och strypöppning (28) utgörs av sådana hålöppningar.

7. Styrventil enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d a v att ventilhuset är uppdelat i två husdelar (1,2) och att cylinder- rörets (5) centrumaxellinje ligger i husdelarnas delningsplan.