EP0242605A2 - Valve - Google Patents
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- EP0242605A2 EP0242605A2 EP87104126A EP87104126A EP0242605A2 EP 0242605 A2 EP0242605 A2 EP 0242605A2 EP 87104126 A EP87104126 A EP 87104126A EP 87104126 A EP87104126 A EP 87104126A EP 0242605 A2 EP0242605 A2 EP 0242605A2
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- piston rod
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- valve
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- F15B13/02—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors
- F15B13/04—Fluid distribution or supply devices characterised by their adaptation to the control of servomotors for use with a single servomotor
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- F15B13/0405—Valve members; Fluid interconnections therefor for seat valves, i.e. poppet valves
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Definitions
- the invention relates to a valve according to the preamble of claim 1 (known in practice as a so-called "5/2-way valve", containing five connections and two switching positions).
- the effective area of the control piston must be larger than the effective area of the sealing element which, in one switching position, interrupts the connection between the consumer supplied with pressure medium and the associated connection for pressure medium discharge. Only then can the control piston, if it is supplied with pressure medium, move the piston rod into the other switching position.
- the invention is therefore based on the object of designing a valve of the type mentioned in such a way that the size, in particular the overall length, is substantially reduced, the structural design — while maintaining a reliable function — is considerably simplified, the assembly is simplified and the service life is extended.
- the 5/2 valve in bistable design shown in Fig. 1 contains in a housing 1 a through bore 2 (with axis 3) which is closed at its ends by housing covers 4 and 5 with the interposition of sealing elements 6 and 7 respectively.
- the cross bore 8 a pressure medium connection P, the cross bores 9 and 10 two connections A and B for supplying the pressure medium to one consumer each, the cross bores 11 and 12 two connections R and S for discharging the pressure medium from the two consumers (ventilation connections).
- the areas of the bore 2 into which the transverse bores 8 to 12 open form chambers 13, 14, 15, 16 and 17.
- the central chamber 13 is via a further transverse bore 18 with a ver parallel to the bore 2 running channel 19 in connection, which is closed near its ends by balls 20 and 21 respectively.
- Bores 22, 23 connect the channel 19 to pilot control elements 24 and 25, which are connected via holes 26 and 27, the outer regions 19a, 19b of the channel 19 and chambers 28 and 29 to the outer end faces of control pistons 30, 31 .
- control pistons 30, 31 are provided on their circumference with a sealing element 32, 33 and carry an extension 30a, 31a on their inner end face.
- the control pistons 30, 31 are guided on a piston rod 36 such that they can slide in an axially limited manner via guide pins 34, 35, which cooperate with a guide bore.
- the guide pins 34, 35 can either be fixedly connected to the piston rod 36 and engage in guide bores of the control pistons 30, 31 or vice versa.
- the control pistons 30, 31 are thus freely displaceable relative to the piston rod 36, namely between an outer stop position in which the control pistons 30, 31 rest against the housing cover 4 and 5 and an inner position in which the control pistons 30, 31 engage in frictional engagement stand with the piston rod 36 (in that the shoulder 30a or 31a bears against the adjacent end face of the piston rod 36).
- the piston rod 36 carries two identically designed and mirror images arranged sealing parts 37, 38, of which in the following the seal part 37 will be explained in more detail. It consists of two sealing elements 37a, 37b, which are formed in one piece with one another and each cooperate with a valve seat 39 or 40. In a corresponding manner, the sealing part 38 consists of sealing elements 38a, 38b which interact with valve seats 41, 42.
- the two identical control elements 24, 25 contain in a housing 43 a displaceable tappet 44 which can be actuated by a coil 45.
- the plunger 44 In one (lower) end position, the plunger 44 closes the connection between the bores 22 and 26 with a sealing element 46. In the other (upper) position, the plunger 44 closes a vent hole 48 with a sealing element 47.
- the pilot control element 25 In one (lower) end position, the plunger 44 closes the connection between the bores 22 and 26 with a sealing element 46. In the other (upper) position, the plunger 44 closes a vent hole 48 with a sealing element 47. The same applies to the pilot control element 25.
- valve according to the invention is as follows (assuming that compressed air is used as the pressure medium).
- the tappet 44 moves upward, closes the vent hole 48 and, via the holes 22, 26, establishes a connection between the pressure medium connection P and the chamber 28 (adjacent to the left end face of the control piston 30). forth.
- the control piston 30 now moves the piston rod 36 into its right end position.
- the sealing element 37b is lifted off the valve seat 40 and the sealing element 37a is pressed onto the valve seat 39, so that the consumer previously ventilated via the connection B is now vented via the connection S.
- the sealing element 38a is lifted off the valve seat 41 and the sealing element 38b is pressed onto the valve seat 42.
- the consumer previously vented via port R (port A) now receives compressed air from port P.
- the pilot control element 25 is actuated in pulses, so that compressed air is supplied to the right control piston 31 via the chamber 29.
- valve is in the switch position illustrated in FIG. 1 and that for some external reason (for example due to the simultaneous venting of several valves connected to a common exhaust line) a pressure peak occurs in the chamber 16. If the control piston 31 were firmly connected to the piston rod 36, there would be the risk that the control piston 31 would move to the right due to the pressure pulse occurring and thus cause the valve to operate incorrectly. However, since the control piston 31 of the valve according to the invention can be displaced axially to a limited extent relative to the piston rod 36, in the assumed situation it can deflect to the right in the event of a pressure pulse in the chamber 16. In this way, incorrect operation of the valve is definitely avoided.
- the symmetry of the chambers 14 and 15 is destroyed in that the sealing elements 37b, 38b receive a slightly different diameter D3 or the housing in the chambers 14 and 15 is designed with a different diameter .
- the valve according to FIG. 1 is characterized by a very compact spatial structure, in particular a short overall length. It also has a simplified design and a reduced number of individual parts compared to the known designs. It is very easy to assemble and has an extended service life.
- the embodiment illustrated in Fig. 1 is a bistable valve. It is thus guided into one or the other switching position by a pulse supplied to the pilot control element 24 or 25.
- FIG. 2 illustrates a monostable variant with only a single pilot control element 25.
- the channel 19 is here directly connected to the chamber 28 on the left end face of the control piston 30.
- the diameter of the control piston 30 is selected to be smaller than that of the control piston 31.
- the exemplary embodiment according to FIG. 2 corresponds to the valve according to FIG. 1. The same parts are accordingly provided with the same reference numerals.
- Fig. 2 shows the valve in the switch position, which is obtained when the pilot element 25 is actuated by a signal.
- the right control piston 31, to which the compressed air was supplied from the port P via the channel 19, the pilot element 25 and the chamber 29, has in this case pushed the piston rod 36 to the left against the action of the smaller control piston 30.
- the pilot control element 25 vents the chamber 29.
- the left control piston 30 now presses the piston rod with the sealing parts 37, 38 into the right end position.
- the valve thus returns to the right switch position and remains in this position until a new control signal arrives.
- control pistons 30, 31 limit the housing chambers 16, 17 with their inner end faces, which are provided with the connections RS for pressure medium discharge.
- the two control pistons 30, 31 are also freely displaceable to a limited extent in the axial direction relative to the piston rod 36 in the variant according to FIG. 2. Now occurs in the switching position illustrated in FIG. 2 in the chamber 16 due to an external influence on a pressure peak, the control piston 31 can move to the right without the piston rod 36 being taken along. Misoperation of the valve is therefore avoided.
- the pressure medium supply is not switched over between the two consumers without overlap; in an intermediate phase during the switchover, one consumer is still vented while the other consumer is already vented.
- the embodiment according to FIG. 3 can be selected. Except for the design of the sealing parts 37, 38, it corresponds to the embodiment according to FIG. 1.
- the sealing elements 37b, 38b are not (as in FIGS. 1 and 2) designed as seat seals, but as sliding seals and act with the inner circumference 40b , 42b of a socket 40 ⁇ or 42 ⁇ together.
- the sealing elements 37b, 38b thus form lip ring seals which seal over a certain distance when the piston rod 36 is axially displaced.
- the sealing element 38b first comes into sealing contact with the bushing 42 ⁇ and separates therewith the connection A from the connection R, before the sealing element 37b emerges from the socket 40 ⁇ and thus creates a connection between the connections B and S. In this way, an overlap-free switching of the vent connections R and S is effected, so that at least one of the two consumers is always supplied with compressed air even during the switching.
- sealing parts 37 ⁇ , 38 hierbei are designed so that instead of the sealing elements 37a, 38a designed as seat seals, sliding seals 37c, 38c are provided. In this case, the sliding seal 38c only opens during the switching when the sliding seal 37c has already closed (and vice versa).
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein 5/2-Wegeventil, bei dem die beiden Steuerkolben mit ihrer inneren Stirnseite die mit den Anschlüssen zur Druckmittelabführung versehenen Gehäusekammer begrenzen und in axialer Richtung relativ zur Kolbenstange begrenzt frei verschiebbar sind. Ein derartiges Ventil zeichnet sich durch eine besonders kleine Baugröße und einen einfachen Aufbau aus.The invention relates to a 5/2-way valve in which the two control pistons limit the inner end face of the housing chamber provided with the connections for pressure medium discharge and are freely displaceable in the axial direction relative to the piston rod. Such a valve is characterized by a particularly small size and simple construction.
Description
Die Erfindung betrifft ein Ventil entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1 (in der Praxis als sog. "5/2-Wegeventil" bekannt, enthaltend fünf Anschlüsse und zwei Schaltstellungen).The invention relates to a valve according to the preamble of claim 1 (known in practice as a so-called "5/2-way valve", containing five connections and two switching positions).
Bei Ventilen dieser Art muß die wirksame Fläche des Steuerkolbens größer als die wirksame Fläche des Dichtungselementes sein, das in der einen Schaltstellung die Verbindung zwischen dem mit Druckmittel versorgten Verbraucher und dem zugehörigen Anschluß zur Druckmittelabführung unterbricht. Nur dann kann nämlich der Steuerkolben, wenn er mit Druckmittel versorgt wird, die Kolbenstange in die andere Schaltstellung bewegen.In valves of this type, the effective area of the control piston must be larger than the effective area of the sealing element which, in one switching position, interrupts the connection between the consumer supplied with pressure medium and the associated connection for pressure medium discharge. Only then can the control piston, if it is supplied with pressure medium, move the piston rod into the other switching position.
Durch diese notwendige Dimensionierung des Steuerkolbens ergibt sich nun allerdings ein Problem, wenn aufgrund äußerer Einflüsse (etwa beim gleichzeitigen Entlüften mehrerer an eine gemeinse Abluftleitung angeschlossener Ventile) in der Gehäusekammer, die den gerade entlüfteten Verbraucher mit dem zugehörigen Anschluß zur Druckmittelabführung verbindet, ein momentaner Überdruck auftritt. Würde dieser Druck auf die innere Stirnseite des benachbarten Steuerkolbens einwirken, so würde hierdurch das Ventil ungewollt betätigt, d.h. eine Fehlbetätigung verursacht.Due to this necessary dimensioning of the control piston, however, there is now a problem if, due to external influences (for example when several valves connected to a common exhaust air line are vented simultaneously) in the housing chamber, which connects the consumer that has just been vented to the associated connection for pressure medium discharge, there is a momentary overpressure occurs. If this pressure were to act on the inner end face of the adjacent control piston, the valve would be actuated unintentionally, i.e. causes an incorrect operation.
Um diesen Nachteil zu vermeiden, sind bei den bisher bekannten Ventilen der eingangs genannten Art zwischen den Steuerkolben und den mit den Anschlüssen zur Abführung des Druckmittels versehenen Gehäusekammern zwei Dichtungs- bzw. Druckausgleichkolben angeordnet, die je zwei Dichtungselemente tragen, die mit einer in das Ventilgehäuse eingepreßten Laufbuchse zusammenwirken.To avoid this disadvantage, in the previously known valves of the type mentioned arranged between the control piston and the housing chambers provided with the connections for discharging the pressure medium, two sealing or pressure compensation pistons, each carrying two sealing elements, which interact with a bushing pressed into the valve housing.
Durch diese beiden zusätzlichen Dichtungs- oder Druckausgleichskolben wird vor allem die Baulänge des Ventiles in unerwünschter Weise vergrößert. Nachteilig ist ferner die Vergrößerung der Zahl der Einzelteile des Ventiles, die Erschwerung der Montage sowie die Verkürzung der Lebensdauer.These two additional sealing or pressure compensation pistons increase the overall length of the valve in an undesirable manner. Another disadvantage is the increase in the number of individual parts of the valve, the complication of assembly and the shortening of the service life.
Die Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Ventil der eingangs genannten Art so auszubilden, daß die Baugröße, insbesondere die Baulänge, wesentlich verringert, der konstruktive Aufbau - unter Beibehaltung einer zuverlässigen Funktion - erheblich vereinfacht, die Montage erleichtert und die Lebensdauer verlängert wird.The invention is therefore based on the object of designing a valve of the type mentioned in such a way that the size, in particular the overall length, is substantially reduced, the structural design — while maintaining a reliable function — is considerably simplified, the assembly is simplified and the service life is extended.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved by the characterizing features of claim 1.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Appropriate embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.
In der Zeichnung zeigen
- Fig. 1 einen Querschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung (bistabile Variante),
- Fig. 2 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Ventil in monostabiler Ausführung,
- Fig. 3 und 4 Varianten mit bedingt bzw. vollständig überschneidungsfreier Umschaltung
- 1 shows a cross section through a first embodiment of the invention (bistable variant),
- 2 shows a section through an inventive valve in a monostable design,
- 3 and 4 variants with conditional or completely overlap-free switching
Das in Fig. 1 dargestellte 5/2-Ventil in bistabiler Ausführung enthält in einem Gehäuse 1 eine durchgehende Bohrung 2 (mit Achse 3) die an ihren Enden durch Gehäusedeckel 4 und 5 unter Zwischenfügung von Dichtungselementen 6 bzw. 7 abgeschlossen ist.The 5/2 valve in bistable design shown in Fig. 1 contains in a housing 1 a through bore 2 (with axis 3) which is closed at its ends by
In die Bohrung 2 münden fünf Querbohrungen 8, 9, 10, 11 und 12, die folgende Anschlüsse bilden:Five
Die Querbohrung 8 einen Druckmittelanschluß P, die Querbohrungen 9 und 10 zwei Anschlüsse A bzw. B zur Zuführung des Druckmittels zu je einem Verbraucher, die Querbohrungen 11 und 12 zwei Anschlüsse R bzw. S zur Abführung des Druckmittels von den beiden Verbrauchern (Entlüftungsanschlüsse).The cross bore 8 a pressure medium connection P, the cross bores 9 and 10 two connections A and B for supplying the pressure medium to one consumer each, the
Die Bereiche der Bohrung 2, in die die Querbohrungen 8 bis 12 münden, bilden Kammern 13, 14, 15, 16 und 17.The areas of the
Die zentrale Kammer 13 steht über eine weitere Querbohrung 18 mit einem parallel zur Bohrung 2 ver laufenden Kanal 19 in Verbindung, der nahe seinen Enden durch Kugeln 20 bzw. 21 verschlossen ist. Bohrungen 22, 23 verbinden den Kanal 19 mit Vorsteuerelementen 24 bzw. 25, die über Bohrungen 26 bzw. 27, die äußeren Bereiche 19a, 19b des Kanales 19 und Kammern 28 bzw. 29 mit den äußeren Stirnflächen von Steuerkolben 30, 31 in Verbindung stehen.The central chamber 13 is via a further
Die Steuerkolben 30, 31 sind an ihrem Umfang mit einem Dichtungselement 32, 33 versehen und tragen an ihrer inneren Stirnseite einen Ansatz 30a, 31a.The
Über Führungsstifte 34, 35, die mit einer Führungsbohrung zusammenwirken, sind die Steuerkolben 30, 31 an einer Kolbenstange 36 axial begrenzt gleitbeweglich geführt. Dabei können die Führungsstifte 34, 35 entweder fest mit der Kolbenstange 36 verbunden sein und in Führungsbohrungen der Steuerkolben 30, 31 eingreifen oder umgekehrt. Die Steuerkolben 30, 31 sind damit relativ zur Kolbenstange 36 frei verschiebbar, und zwar zwischen einer äußeren Anschlagstellung, in der die Steuerkolben 30, 31 am Gehäusedeckel 4 bzw. 5 anliegen und einer inneren Stellung, in der die Steuerkolben 30, 31 in kraftschlüssigem Eingriff mit der Kolbenstange 36 stehen ( indem sich der Ansatz 30a bzw. 31a an der benachbarten Stirnseite der Kolbenstange 36 anlegt).The
Die Kolbenstange 36 trägt zwei identisch ausgebildete und spiegelbildlich angeordnete Dichtungsteile 37, 38, von denen im folgenden der Dichtungs teil 37 näher erläutert sei. Er besteht aus zwei Dichtungselementen 37a, 37b, die einstückig miteinander ausgebildet sind und mit je einem Ventilsitz 39 bzw. 40 zusammenwirken. In entsprechender Weise besteht der Dichtungsteil 38 aus Dichtungselementen 38a, 38b, die mit Ventilsitzen 41, 42 zusammenwirken.The
Die beiden gleich ausgebildeten Vorsteuerelemente 24, 25 enthalten in einem Gehäuse 43 einen verschiebbaren Stößel 44, der durch eine Spule 45 betätigbar ist. in der einen (unteren) Endstellung verschließt der Stößel 44 mit einem Dichtungselement 46 die Verbindung zwischen den Bohrungen 22 und 26. In der anderen (oberen) Stellung verschließt der Stößel 44 mit einem Dichtungselement 47 eine Entlüftungsbohrung 48. Für das Vorsteuerelement 25 gilt entsprechendes.The two
Die Funktion des erfindungsgemäßen Ventiles ist folgendermaßen (wobei angenommen wird, daß als Druckmittel Druckluft Verwendung findet).The function of the valve according to the invention is as follows (assuming that compressed air is used as the pressure medium).
In der in Fig. 1 veranschaulichten Stellung gelangt Druckluft vom Anschluß P in die Kammer 15 und damit zum Anschluß B des einen Verbrauchers. Da die Kammer 17 entlüftet ist, wird das Dichtungselement 37b auf den Ventilsitz 40 gedrückt. Das als flexible Membrandichtung ausgebildete Dichtungselement 37b wölbt sich hierbei zur Kammer 17 hin durch und zieht über die Kolbenstange 36 das Dichtungselement 38a auf seinen Sitz 41. Da der wirksame Durchmesser D₂ des Dichtungselementes 37b größer als der wirksame Durchmesser D₁ des Dichtungselementes 38a ist, wird das Ventil aufgrund der hierdurch gegebenen Querschnittsdifferenz selbsttätig in dieser Lage gehalten.In the position illustrated in FIG. 1, compressed air passes from port P into
Wird nun das linke Vorsteuerelement 24 impulsweise betätigt, so bewegt sich der Stößel 44 nach oben, verschließt die Entlüftungsbohrung 48 und stellt über die Bohrungen 22, 26 eine Verbindung zwischen dem Druckmittelanschluß P und der Kammer 28 (angrenzend an die linke Stirnseite des Steuerkolbens 30) her. Der Steuerkolben 30 bewegt nun die Kolbenstange 36 in ihre rechte Endstellung. Hierdurch wird das Dichtungselement 37b vom Ventilsitz 40 abgehoben und das Dichtungselement 37a auf den Ventilsitz 39 gedrückt, so daß der bisher über den Anschluß B belüftete Verbraucher nunmehr über den Anschluß S entlüftet wird. Das Dichtungselement 38a wird vom Ventilsitz 41 abgehoben und das Dichtungselement 38b auf den Ventilsitz 42 gedrückt. Der bisher über den Anschluß R entlüftete Verbraucher (Anschluß A) erhält nunmehr Druckluft vom Anschluß P.If the left
Soll das Ventil dann aus der zuletzt genannten (rechten) Schaltstellung zurück in die in Fig. 1 dargestellte linke Schaltstellung bewegt werden, so wird das Vorsteuerelement 25 impulsweise betätigt, so daß Druckluft über die Kammer 29 dem rechten Steuerkolben 31 zugeführt wird.If the valve is then to be moved from the last-mentioned (right) switching position back into the left switching position shown in FIG. 1, the
Es sei nun angenommen, daß sich das Ventil in der in Fig. 1 veranschaulichten Schaltstellung befindet und daß sich aus irgendwelchen äußeren Gründen (beispielsweise durch das gleichzeitige Entlüften von mehreren an eine gemeinsame Abluftleitung angeschlossenen Ventilen) in der Kammer 16 eine Druckspitze einstellt. Wäre der Steuerkolben 31 fest mit der Kolbenstange 36 verbunden, so bestünde die Gefahr, daß der Steuerkolben 31 durch den auftretenden Druckimpuls nach rechts bewegt und damit eine Fehlbetätigung des Ventiles verursacht wurde. Da jedoch der Steuerkolben 31 des erfindungsgemäßen Ventiles relativ zur Kolbenstange 36 begrenzt axial verschiebbar ist, kann er in der angenommenen Situation bei einem Druckimpuls in der Kammer 16 nach rechts ausweichen. Eine Fehlbetätigung des Ventiles ist auf diese Weise mit Sicherheit vermieden.It is now assumed that the valve is in the switch position illustrated in FIG. 1 and that for some external reason (for example due to the simultaneous venting of several valves connected to a common exhaust line) a pressure peak occurs in the
Zum Verständnis sei noch angemerkt, daß sich das oben geschilderte Problem einer Fehlbetätigung des Ventiles durch einen Druckimpuls in der entlüfteten Gehäusekammer auch nicht dadurch lösen läßt, daß der Steuerkolben 31 denselben wirksamen Durchmesser wie das auf den Ventilsitz 41 gedrückte Dichtungselement 38a (Durchmesser D₁) erhält, da der Durchmesser des Steuerkolbens 31 größer als D₂ sein muß, um eine Umsteuerung des Ventils bewirken zu können. Aus diesem Grunde sind bei den eingangs geschilderten bekannten Ventilen zwischen den Steuerkolben 30, 31 und den Kammern 16, 17 noch zusätzliche Dichtungs- oder Druchausgleichskolben vorgesehen.For your understanding, it should also be noted that the above-described problem of incorrect operation of the valve by a pressure pulse in the vented housing chamber cannot be solved either by the
Um bei der Umschaltung des Ventiles einen Schwebezustand des Systemes zu vermeiden, wird die Symmetrie der Kammern 14 und 15 dadurch zerstört, daß die Dichtungselemente 37b, 38b einen etwas unterschiedlichen Durchmesser D₃ erhalten oder das Gehäuse in den Kammern 14 und 15 mit unterschiedlichem Durchmesser ausgeführt wird.In order to avoid a floating state of the system when switching the valve, the symmetry of the
Das Ventil gemäß Fig. 1 zeichnet sich durch einen sehr gedrängten räumlichen Aufbau, insbesondere eine kurze Baulänge aus. Es besitzt ferner im Vergleich zu den bekannten Ausführungen einen vereinfachten konstruktiven Aufbau und eine verringerte Zahl von Einzelteilen. Es läßt sich sehr einfach montieren und besitzt eine vergrößerte Lebensdauer. Das in Fig. 1 veranschaulichte Ausführungsbeispiel ist ein bistabiles Ventil. Es wird also durch einen dem Vorsteuerelement 24 oder 25 zugeführten Impuls in die eine oder andere Schaltstellung geführt.The valve according to FIG. 1 is characterized by a very compact spatial structure, in particular a short overall length. It also has a simplified design and a reduced number of individual parts compared to the known designs. It is very easy to assemble and has an extended service life. The embodiment illustrated in Fig. 1 is a bistable valve. It is thus guided into one or the other switching position by a pulse supplied to the
Fig. 2 veranschaulicht demgegenüber eine monostabile Variante mit nur einem einzigen Vorsteuerelement 25. Der Kanal 19 steht hier unmittelbar mit der Kammer 28 auf der linken Stirnseite des Steuerkolbens 30 in Verbindung. Der Durchmesser des Steuerkolbens 30 ist kleiner als der des Steuerkolbens 31 gewählt. Im übrigen entspricht das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 dem Ventil gemäß Fig. 1. Gleiche Teile sind demgemäß mit denselben Bezugszeichen versehen.In contrast, FIG. 2 illustrates a monostable variant with only a single
Die Funktion des Ventils gemäß Fig. 2 ist folgendermaßen:The function of the valve according to FIG. 2 is as follows:
Fig. 2 zeigt das Ventil in der Schaltstellung, die man erhält, wenn das Vorsteuerelement 25 durch ein Signal betätigt wird. Der rechte Steuerkolben 31, dem die Druckluft vom Anschluß P über den Kanal 19, das Vorsteuerelement 25 und die Kammer 29 zugeführt wurde, hat hierbei die Kolbenstange 36 gegen die Wirkung des kleineren Steuerkolbens 30 nach links gedrückt.Fig. 2 shows the valve in the switch position, which is obtained when the
Fällt nun das dem Vorsteuerelement 25 zugeführte Steuersignal weg, so entlüftet das Vorsteuerelement 25 die Kammer 29. Nunmehr drückt der linke Steuerkolben 30 die Kolbenstange mit den Dichtungsteilen 37, 38 in die rechte Endstellung. Das Ventil kehrt somit beim Wegfall des Steuersignales in die rechte Schaltstellung zurück und verbleibt in dieser, bis ein neues Steuersignal eintrifft.If the control signal supplied to the
Auch bei diesem Ausführungsbeispiel begrenzen die Steuerkolben 30, 31 mit ihrer inneren Stirnseite die Gehäusekammern 16, 17, die mit den Anschlüssen R S zur Druckmittelabführung versehen sind. Ebenso wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 sind ferner auch bei der Variante nach Fig. 2 die beiden Steuerkolben 30, 31 in axialer Richtung relativ zur Kolbenstange 36 begrenzt frei verschiebbar. Tritt nun in der in Fig. 2 veranschaulichten Schaltstellung in der Kammer 16 aufgrund eines äußeren Einflusses eine Druckspitze auf, so kann der Steuerkolben 31 nach rechts ausweichen, ohne daß die Kolbenstange 36 mitgenommen wird. Eine Fehlbetätigung des Ventiles wird daher vermieden.In this exemplary embodiment, too, the
Bei den Ausführungsbeispielen gemäß den Fig. 1 und 2 erfolgt die Umschaltung der Druckmittelversorgung zwischen den beiden Verbrauchern nicht überschneidungsfrei; in einer Zwischenphase während der Umschaltung ist somit der eine Verbraucher noch entlüftet, während der andere Verbraucher schon entlüftet ist.In the exemplary embodiments according to FIGS. 1 and 2, the pressure medium supply is not switched over between the two consumers without overlap; in an intermediate phase during the switchover, one consumer is still vented while the other consumer is already vented.
Wird demgegenüber eine überschneidungsfreie Umschaltung gewünscht, so kann die Ausführung gemäß Fig. 3 gewählt werden. Sie entspricht bis auf die Gestaltung der Dichtungsteile 37, 38 der Ausführung gemäß Fig. 1. Die Dichtungselemente 37b, 38b sind hierbei nicht (wie bei den Fig. 1 und 2) als Sitzdichtungen, sondern als Schiebedichtungen ausgebildet und wirken mit dem inneren Umfang 40b, 42b einer Buchse 40ʹ bzw. 42ʹ zusammen. Die Dichtungselemente 37b, 38b bilden damit Lippenringdichtungen, die bei der Axialverschiebung der Kolbenstange 36 über einen gewissen Weg abdichten.If, on the other hand, an overlap-free switchover is desired, the embodiment according to FIG. 3 can be selected. Except for the design of the sealing
Wird die Kolbenstange 36 beispielsweise aus der in Fig. 3 veranschaulichten Stellung durch den Steuerkolben 30 nach rechts bewegt, so kommt zunächst das Dichtungselement 38b in dichtende Berührung mit der Buchse 42ʹ und trennt damit den Anschluß A vom Anschluß R, ehe anschließend das Dichtungselement 37b aus der Buchse 40ʹ austritt und damit eine Verbindung zwischen den Anschlüssen B und S herstellt. Auf diese Weise wird eine überschneidungsfreie Umschaltung der Entlüftungsanschlüsse R und S bewirkt, so daß auch während der Umschaltung stets mindestens einer der beiden Verbraucher mit Druckluft versorgt wird.If the
Die Ausführung gemäß Fig. 4 entspricht weitgehend der in Fig. 3. Die Dichtungsteile 37ʹ, 38ʹ sind hierbei jedoch so gestaltet, daß statt der als Sitzdichtungen ausgeführten Dichtungselemente 37a, 38a Schiebedichtungen 37c, 38c vorhanden sind. Dabei öffnet während des Schaltens die Schiebedichtung 38c erst dann, wenn die Schiebedichtung 37c schon geschlossen hat (und umgekehrt).4 largely corresponds to that in FIG. 3. However, the sealing parts 37ʹ, 38 hierbei are designed so that instead of the sealing elements 37a, 38a designed as seat seals, sliding
Claims (7)
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
characterized by the following features:
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