AT309936B - Mehrwegeventil - Google Patents

Mehrwegeventil

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AT309936B
AT309936B AT680770A AT680770A AT309936B AT 309936 B AT309936 B AT 309936B AT 680770 A AT680770 A AT 680770A AT 680770 A AT680770 A AT 680770A AT 309936 B AT309936 B AT 309936B
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AT
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pressure
switching
slide
channels
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AT680770A
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Festo Maschf Stoll G
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/06Multiple-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
    • F16K11/065Multiple-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
    • F16K11/0655Multiple-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
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
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    • F16K11/072Multiple-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 pivoted closure members
    • F16K11/074Multiple-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 pivoted closure members with flat sealing faces
    • F16K11/0743Multiple-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 pivoted closure members with flat sealing faces with both the supply and the discharge passages being on one side of the closure plates

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Multiple-Way Valves (AREA)

Description


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   Die Erfindung betrifft ein Mehrwegeventil mit einem als linear oder rotierend bewegbarer Flachschieber ausgebildeten Schaltglied, das auf der einen Seite im Bereich seiner Dichtflächen Ausnehmungen aufweist, mit deren Hilfe die zu einem Verbraucher, wie einem Arbeitszylinder, für flüssige oder gasförmige Medien führenden Leitungen wahlweise mit der Druckquelle oder mit der Entlüftung in Verbindung gesetzt werden können, wobei das Schaltglied zum Ausführen seiner Schaltbewegung quer zu den als Kanäle in den Ventilblock eingearbeiteten anzusteuernden Leitungsmündungen geführt ist und unter dem Einfluss senkrecht zur Schaltbewegung gerichteter Kräfte steht. 



   Bei Mehrwegeventilen der vorgenannten Art ergibt sich eine besondere Aufgabe. Diese Ventile sollen ein Minimum an Bauteilen aufweisen, über sehr grosse Schaltspielzahlen hinweg zuverlässig schalten und sich mit verhältnismässig geringem Energieaufwand ansteuern lassen. Die vorgeschlagenen Lösungen für diese Aufgabe haben bisher in der Praxis nicht einwandfrei befriedigt.

   Es haben sich hiebei zwei Arten von Anordnungen ausgebildet, nämlich Flach- und Spindelschieber genauester Passung, bei denen die Abdichtung in den einzelnen Funktionslagen durch eine hohe Genauigkeit der mechanischen Ausführung erreicht wird und die naturgemäss teuer in der Herstellung und sehr empfindlich gegen Verunreinigungen der gesteuerten Medien sind und zudem einer dauernden Abnutzung unterliegen und eine Gruppe von Flach-, Spindelschiebern und -ventilen sowie Tellerventilen mit Anschmiegung, vorzugsweise mit deformierbaren Dichtelementen, die geringere Ansprüche an die Herstellung stellen und bei geeigneter Bauform hohe Spielzahlen aufweisen, von denen jedoch die Flach- und Spindelschieber verschoben werden müssen, und die von der Funktion her vorteilhaften Tellerventile, bei denen die Dichtungsberührung erst in den Endlagen geschieht,

   zufolge der Staffelung der einzelnen Dichtelemente einen verwickelten Aufbau haben und aus einer grösseren Anzahl von Teilen zusammengesetzt sind. 



   Bei weiteren bekannten Anordnungen der hier in Frage stehenden Art, die ein als Flachschieber ausgebildetes Schaltglied besitzen und im übrigen etwa einen Aufbau aufweisen, wie er oben bereits beschrieben worden ist, ist entweder überhaupt keine Entlastung des Schiebers vorgesehen, oder aber es ist eine Druckentlastung vorhanden, die ein Aufbäumen bzw. Deformieren des Schiebers verhindern oder eine dauernde Selbstzentrierung des Schiebers herbeiführen soll. Bei diesen bekannten Anordnungen ergibt sich in der Regel auch während der Schaltbewegung eine sehr hohe Reibung, die hohe Schaltkräfte zu ihrer Überwindung bedingt. 



  Das Ziel der Erfindung besteht darin, hier Abhilfe zu schaffen. 



   Zu dem oben genannten Zweck ist gemäss der Erfindung bei der neuen Anordnung vorgesehen, dass das Schaltglied ausschliesslich in seiner Ruhestellung unter Druck an seinen Dichtflächen anliegt, vor Einleitung der Schaltbewegung jedoch durch Verringerung des Druckes auf der den Dichtflächen abgekehrten Seite einen Abstand zu den Dichtflächen erhält, den es während der Schaltbewegung beibehält, während das Schaltglied durch erneuten Anstieg des Druckes auf seiner den Dichtflächen abgekehrten Seite als Folge eines Ausgleiches zwischen dem Druck an seinen Dichtflächen und dem Druck an der den Dichtflächen abgekehrten Seite wieder an den Dichtflächen anliegt. 



   Bei der erfindungsgemässen Anordnung wird das Schaltglied vor Einleitung der Schaltbewegung durch Veränderung der Druckverteilung von den Dichtflächen abgehoben, es wird hiebei in den Schwebezustand zwischen zwei Luftschichten überführt und in diesem Zustand in eine neue Schaltstellung gebracht, wonach es nach anschliessendem Verändern der Druckverteilung wieder an die Dichtflächen angepresst wird. Während der Schaltbewegung oder Umstellungsbewegung tritt keine Reibung auf, im ausgesteuerten Zustand wird der Schieber durch den anstehenden Luftdruck gegen die Fläche angedrückt, es ist also eine gute Dichtigkeit gegen Lecken vorhanden.

   Während der Verstellbewegung beim Umsteuern vermeidet der den Schieber umgebende Luftpolster die direkte Berührung von Material zu Material, so dass praktisch keine Reibung vorhanden ist, die Abnutzung entsprechend klein ist, und das Schaltglied oder Verschlussglied sich auch bei Abnutzung selbsttätig nachjustiert und weiterhin wirksam dicht bleibt. Mit Flüssigkeitskräften gleicher Grösse auf beiden funktionellen Seiten des Schiebers ergibt sich ein Schwebezustand des Schiebers, der mit dem Schwebezustand eines Luftkissenfahrzeuges vergleichbar ist und der durch einen ständigen, geringen Ausfluss des Druckmediums und die durch Abstandsänderungen entstehende Steuerung der Abflussdrosselquerschnitte erhalten wird.

   In diesem Schwebezustand ist der Schieber frei von fester Reibung, eine solche wird allenfalls bei sekundären Führungsflächen des Schiebers noch auftreten können. Bei alledem ist der Aufbau denkbar einfach, so wie er nur bei Schiebersteuerungen sein kann. Es ergibt sich also, dass bei der erfindungsgemässen Anordnung die Vorzüge des Tellerventils, mit einer Anschmiegung erst beim völligen Erreichen der Schaltlage, mit dem einfachen und zuverlässigen Aufbau des quer zu den Steuerkanälen beweglichen Schiebers verbunden sind. 



   Es wird also einerseits eine sichere und schnelle Wirkungsweise erreicht, anderseits wird Reibung fast vollständig vermieden, weil während der Schaltbewegung ein Abheben des Schaltgliedes von seinen Dichtflächen erfolgt, in der jeweiligen Ruheposition jedoch das Schaltglied fest an seine Dichtflächen angepresst wird, wobei der Abhebevorgang vor Einleitung der Schaltbewegung durch eine Verringerung des Druckes auf der den Dichtflächen abgekehrten Seite des Schaltgliedes des erfindungsgemässen Mehrwegeventils erzeugt wird und das Anpressen des Schaltgliedes an seine Dichtflächen nach beendetem Schaltvorgang durch einen Druckanstieg auf seiner den Dichtflächen abgekehrten Seite erfolgt, der eine Folge eines Druckausgleiches zwischen den den beiden Seiten des Schaltventils zugeordneten Druckräumen ist. 

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   In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es   zeigen : Fig. 1   eine Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung in einer Seitenansicht in einem senkrechten Schnitt in schematischer Darstellung in einem ersten Stadium des Steuerungsvorganges, Fig. 2a die Anordnung nach   Fig. 1   in einem zweiten Stadium des Steuerungsvorganges,   Fig. 2b   die Anordnung nach   Fig. 1   in einem dritten Stadium des Steuerungsvorganges, Fig. 3 die Anordnung nach   Fig. 1   in einem vierten Stadium des Steuerungsvorganges, Fig. 4 eine abgewandelte Ausführungsform des Gegenstandes der ERfindung in einer Seitenansicht in einem senkrechten Schnitt in schematischer Darstellungsweise entsprechend derjenigen nach   Fig. 3, Fig.

   5   den Schieber eine andern Variante des Erfindungsgegenstandes in perspektivischer Darstellung von oben gesehen, Fig. 6 eine weitere Variante des Erfindungsgegenstandes in einer Seitenansicht in senkrechtem Schnitt und in schematischer Darstellung, Fig. 7 das Funktionsschema einer andern abgewandelten Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung in einer Draufsicht, Fig. 8 den Schieber der Ausführungsform nach Fig. 7 in einer Ansicht von oben, Fig. 9 den Schieber einer weiteren Variante des Erfindungsgegenstandes in perspektivischer, schematischer Darstellung, Fig. 10 eine andere abgewandelte Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung in einer Seitenansicht teilweise geschnitten und in schematischer Darstellung und Fig. 11 eine weitere Ausführungsform des Gegenstandes der Erfindung in einer Draufsicht in schematischer Darstellung. 



   Bei dem in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung handelt es 
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 Druckluft, oder mit einer in die freie Atmosphäre oder zu einem Vorratsbehälter führende Entlüftungsleitung in Verbindung gesetzt werden kann. Das Schaltglied-l-hat die Gestalt eines Flachschiebers, der im   Schiebergehäuse --2-- zwischen   seinen beiden Schaltstellungen, die in   Fig. 1   und 3 gezeigt sind, in Richtung der Längsachse gemäss Pfeil--3--hin und her verschiebbar ist.

   Der Schieber ist in der   Ausnehmung--4--   
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 Verschieberichtung gemäss   Pfeil--7--gerichtet   ist, an der gegenüberliegenden   Flachseite--8--steht   er ebenso wie an den beiden Stirnseiten--9, 10--unter der Wirkung eines Druckmediumkissens, das in seinem wirksamen Zustand den Flachschieber in der jeweiligen Schaltstellung an den die miteinander zu verbindenden Leitungen umgebende   Flächenpartien   der Gehäuseinnenwandung abdichtend angedrückt hält und dessen Wirkung durch kurzzeitige Druckveränderung an einer seiner den axialen Enden zugeordneten Stirnseiten so zum Teil zeitweilig aufhebbar ist, dass der Flachschieber sich bis zur Wiederherstellung des vollen Betriebszustandes des Druckmediumkissens von der Gehäuseinnenwandung abhebt und in die Schaltstellung verstellt, die der Seite,

   an der die Druckveränderung stattgefunden hat, zugeordnet ist. 



   Die Höhe der   Ausnehmung --4-- ist   grösser als diejenige des Schiebers die axiale Länge dieser Ausnehmung ist um einen solchen Betrag grösser als diejenige des Schiebers, dass dieser seine verschiedenen Schaltstellungen innerhalb des Gehäuses einnehmen kann. In die   Ausnehmung --4-- münden   folgende Leitungen bzw. Anschlüsse ein, an den Stirnseiten-9 und 10-Leitungen-11, 12--, über die der Druck in der Ausnehmung des Schiebergehäuses geändert werden kann. An der   Unterseite --5-- mündet   die   Zuleitung-6-für   das Druckmedium, die   Anschlüsse --13, 14-- zu   den beiden Zylinderseiten und die   Anschlüsse-15, 16- für   die Entlüftungsleitungen, die den beiden Zylinderseiten zugeordnet sind.

   Die Anordnung ist hiebei so getroffen, dass der Anschluss für eine zu einem Arbeitszylinder führende Speiseleitung   - 13   oder   14-in   Richtung der Längsachse des Schiebers gesehen (gemäss Pfeil 3) zwischen der Zuleitung   --6--   für das Druckmedium und dem Anschluss für die dem Arbeitszylinder zugeordnete Entlüftungsleitung --15 bzw.--16--vorgesehen ist. Die   Leitungen--11   und   12--sind   koaxial zueinander angeordnet, an den Innenflächen der die Ausnehmung des Schiebergehäuses jeweils an ihren beiden axialen Enden begrenzenden Stirnwände sind pufferartige   Anschlagkissen--17, 18-- aus   elastischem nachgiebigem Material,   z.

   B.   aus Gummi oder Kunststoffmaterial mit gummiartigen Eigenschaften vorgesehen, die dazu dienen, ein zu starkes heftiges Anschlagen des Schiebers bei Beendigung der Umsteuerbewegung zu verhindern. Der Schieber hat die Gestalt eines länglichflachen Körpers mit rechteckigem Querschnitt, der im Bereich seiner beiden axialen Enden sowohl an seiner der Mündung der Zuleitung für das Druckmedium zugewandten Seite--5--die 
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 etwa rechtwinkelig nach aussen gerichtet ist, und zu beiden Seiten dieses Vorsprunges sind zueinander parallele   Kanüle-26, 27-   relativ kleinen Querschnittes vorgesehen, die von der   Fläche --5-- zur   gegenüberliegenden   Seite --8-- führen   und die sozusagen Drosselstellen darstellen.

   Es kann eventuell auch nur ein einziger Kanal vorgesehen sein, wie man anderseits die Drosselstellen auch als Schieberabschnitte aus porösem Material ausbilden kann. 



   Insgesamt ist also die Anordnung so getroffen, dass der Schieber in den beiden Schaltstellungen auf der zugewandten   Innenfläche   des Schiebergehäuses an der der Zuleitung für das Druckmedium zugewandten Seite abdichtend aufliegt und während seiner axialen Verstellbewegung von den seinen beiden Flachseiten zugewandten Innenflächen des Schiebergehäuses jeweils durch ein vom Druckmedium gebildetes Druckkissen getrennt wird. Die Druckverteilungsverhältnisse werden dadurch verändert, dass die von der Zuleitung für die Druckluft her auftretenden Drücke durch ein diesen Drücken entgegengerichtete Luftschicht an den gegenüberliegenden Seiten des Schaltgliedes aufgehoben wird und die resultierende Kraft mindestens um den Dichtdruck grösser ist als die von der Zuleitung für die Druckluft her aufgebrachten Kräfte. 



   Die anstehenden Drücke werden durch ein Luftkissen ausgeglichen, dessen Druck durch den 
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 Speiseleitung der andern Zylinderseite mit der   Entlüftungsleitung --16-- in   Verbindung steht. Die   Abdichtungsvorsprünge--19   und 20--liegen an der zugewandten Fläche des Schiebergehäuses auf und dichten hiebei die einzelnen Leitungen und Anschlüsse nach aussen hin ab. Um hier noch eine bessere 
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 hohem Reibungskoeffizienten. Man kann auch den Schieber und die zugewandte Gehäusefläche mit einer feinen Verzahnung oder Rasterung ausbilden, die erst nach Durchlaufen eines definierten Hubes, nämlich der Zahnoder Rasttiefe, den Schieber zur Seitenbewegung freigibt, sonst aber jegliche Verschiebung des Schiebers durch Formschluss verhindert.

   Wenn man nunmehr in der   Leitung --12-- den   Druck ändert, wird der Druck oberhalb des Schiebers ebenfalls absinken, so dass der von der   Zuleitung --6-- für   die Druckluft herkommende Druck den Schieber anhebt. Gleichzeitig wird der Schieber wegen des überdruckes auf der   Seite-11-   gegenüber der Seite--12--nach rechts verschoben über die Stellung gemäss Fig. 2b in die Stellung gemäss Fig.

   3, in der seine   Stirnseite --10-- gegen   den   Puffer-18-anschlägt.   
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    --29-- aufliegt.Zuleitung --6-- mit   der Speiseleitung für die andere   Zylinderseite --14-- verbunden,   die Speiseleitung   --13-- four   die eine Zylinderseite ist jetzt mit der ihr zugeordneten   Entlüftungsleitung-15-verbunden.   Bei einer solchen Anordnung wird der Druck im Druckraum, der durch das Hilfsventil entlastet wurde, beim Anheben des Schiebers wieder ansteigen, bis sich ein Gleichgewicht zwischen dem Druck des Druckraumes und der Druckwirkung der gesteuerten Kanäle ergeben hat. 



   Die Erfindung kann sinngemäss auch an einem Dreiwegeventil angewendet werden, er kann auch einer grösseren Anzahl von Anschlusskanälen zugeordnet sein und dann eine entsprechend grössere Anzahl von Zwischenstellungen besitzen, wobei durch eine Unterbrechung des Schwebezustandes die Anschlusskanäle beliebig miteinander in Verbindung gebracht werden können. 



   Die Anordnung kann ausserdem so getroffen werden, dass der Schieber in den Endlagen seiner Bewegung durch seine geometrische Stellung in einer im Kanal des Druckkissen-Entlasungsventils angeordneten Schaltstelle die Druckkissenentlastung selbsttätig aufhebt und zur Anpressung gelangt, wobei die zum Durchschalten dieser Schaltstelle notwendige Energie einem Speicher mechanischer oder pneumatischer Art entnommen werden kann. 



  Hiebei kann der Schieber so gestaltet sein, dass er eine Vielzahl von Zwischenstellungen auch bei einer grösseren Anzahl von Anschlusskanälen annehmen kann, die jeweils durch eine Unterbrechung des Schwebezustandes an der gewünschten Stelle ihre funktionelle Verknüpfung durch die schieberseitigen Verbindungen erfahren. 



  Weiterhin kann man vorsehen, dass der Schieber im schwebenden Zustand als Platte in der Ebene frei beweglich ist und unter dem Einfluss steuernder Einstellvorgänge mehrere Koordinaten Verknüpfungen zwischen verschiedenen Kanälen herstellt, beispielsweise in der Funktionsform eines Kreuzschienenwählers und dass der Schieber keine gravitationsbedingte Vorzugsstellung hat,   z. B.   indem er als runde, durch Drehung veränderliche Platte und/oder als massenausgeglichenes System ausgebildet ist.

   Die Anordnung kann ausserdem so getroffen werden, dass der Schieber durch induktive, elektrische Felder im Sinne eines Motorrotors im Schwebezustand zu einer neuen Stellung verfahrbar ist, insbesondere als beweglicher Teil eines Linearmotors oder dass der Schieber durch mechanische äussere Mittel, die vermittels eines magnetischen Kraftgradienten durch eine flüssigkeitsdichte Wand hindurch wirken, verschoben werden kann, wobei zweckmässigerweise der Schieber den angreifenden äusseren Kräften, die einen Kraftgradienten erzeugen, erst dann nachgibt, wenn die Anschmiegung an die Kanäle durch die Entlastung des Druckraumes aufgehoben wird, in dem Sinne, dass nur das Zusammentreffen beider Zustände zu einem Schaltvorgang führt.

   Bei einer andern Variante des Erfindungsgegenstandes ist vorgesehen, 

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 dass das Schiebergehäuse oder der Schieber derart gestaltet sind, dass Kraftfelder in Form von Federspannungen oder magnetischen Kräften überwunden werden müssen, um eine Lageveränderung zu beginnen, dies mit dem Zweck, die Stellung auch dann zu halten, wenn die Anschmiegung durch eine Unterbrechung der Druckversorgung aufgehoben wird. Schliesslich kann die Anordnung auch so getroffen sein, dass das Schiebergehäuse oder der Schieber mit einem vom Speisedruck gegen Federspannung verschiebbaren Hilfskölbchen versehen sind, das beim Absinken des Speisedruckes unter einen vorbestimmten Pegel den Schieber durch Kraft bzw. Formschluss in der Stellung festhält, die vor dem Absinken gegeben war. 



   Bei der Anordnung nach Fig. 4 münden die   Entlüftungsleitungen-35, 36--,   die das zur Erzeugung der Schaltbewegung dienende Druckmedium den   Steuerräumen--37, 38--des   Schiebergehäuses im Bereich der beiden axialen Enden des Schiebers --39-- zuführen, an derselben Seite des Schiebergehäuses wie die das zu 
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 Schiebers selbsttätig ablaufen, weil der Schieber in der Nähe der Endlagen links und rechts den jeweiligen Entlüftungskanal selbsttätig abschliesst. Die Druckvorräte --41,42-- ermögliche es, dass der Schieber seine Bewegung auch nach Abschluss des Entlüftungskanals vollendet. 



   Bei einer Variante des Erfindungsgegenstandes ist der   Schieber--43--gemäss Fig. 5   ausgebildet. Er hat hiebei die Gestalt eines länglich-prismatischen Körpers mit rechteckigem Querschnitt, der an seiner den miteinander zu verknüpfenden Kanälen abgewandten Seite zwei Ausnehmungen oder   Aushöhlungen --44, 45--   besitzt, die zur Aufnahme von Druckluftkissen dienen und voneinander getrennt sind, wobei sie nach oben offen sind. Diese sich in Schieberlängsrichtung erstreckenden Ausnehmungen oder Aushöhlungen stehen mit der Zuführleitung für das Druckmedium über entsprechende   Kanäle --46, 47-- in   Verbindung.

   Diese Ausnehmungen oder Aushöhlungen sind zum Steuern des Schiebers sich in Schieberlängsrichtung erstreckende 
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 einen axialen Ende   bei --48a-- offen.   Zwei weitere Entlüftungskanäle --49,50-- enthalten die beiden   Ausnehmungen-44, 45-   zwischen sich und sind nach dem andern axialen Ende des Schiebers hin bei   --49a, 50a--offen.   Diese Anordnung bringt den Vorteil mit sich, dass der Schieber keine Kippneigung hat und dass er um die Achse A-A stabil ist, ausserdem ergeben sich grosse und ins Gewicht fallende Vereinfachungen für die Fertigung. Zwischen den   Räumen-B   und C-ist eine Strömungsbehinderung festzustellen. 



   Man kann zur Verringerung der Verluste die Strömungsführung gemäss Fig. 6 ausbilden. Die Anströmkanäle 
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 wie 1, 0 : 1, 2 verhält, wobei sich an der   Stelle--54--ein   Wirbel bildet. 



   Der Schieber kann auch gemäss Fig. 7 und 8 als um eine zentrale   Achse--55--verdrehbar   gelagerter scheiben- oder plattenähnlicher Körper --56-- ausgebildet sein, an dessen den Mündungen der Anströmkanäle abgewandten Seite zwei   Ausnehmungen--57, 58--oder   Aushöhlungen zur Aufnahme von Druckluftkissen vorgesehen sind, die mit der Zufuhrleitung für das Druckmedium über die   Drosselkanäle--57a, 58a--in   Verbindung stehen. An der gegenüberliegenden Flachseite des Schiebers sind die   z. B.   muschelartigen Aushöhlungen oder Ausnehmungen für die Herstellung der Verbindungen der Anströmkanäle vorgesehen. 



  - ist die Wand des Schiebers, auf die die zum Erzeugen der Schaltbewegung in die Steuerräume 
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 Schieber sind   bei-65,   66,   67-- dargestellt, --68-- ist   eine Ausgleichstasche im Schieber. Es ergibt sich auf diese Weise eine gewichtsmässig und druckmässig ausgeglichene sehr kompakte Bauart. 



   In Fig. 9 ist gezeigt, wie am   Schieber --69-- nach   Art einer Schnappverbindung ausgebildete Kraftspeicherorgane darstellende Federn-70, 71-angreifen, die   bei-70a   und 71a-feste Angriffspunkte haben und   bei-72-mit   dem Schieber verbunden sind und die beim Verstellen des Schiebers aus der einen Schaltstellung in die andere umschnappen und hiebei den Schieber in seiner jeweiligen Schaltstellung festhalten. 



  Dies hat den Zweck, dass der Schieber in seiner Stellung festgehalten wird, auch wenn die Anschmiegung durch eine Unterbrechung der Druckversorgung aufgehoben worden ist. 



   Bei der Anordnung nach Fig. 10 ist dem   Schieber-73-ein Hilfskolben-74-zugeordnet,   der unter dem Druck der   Feder--75--steht   und mit der   Verzahnung--76--in   den Schieber eingreift und hiebei den Schieber in der jeweiligen Stellung festhält. Dieser Hilfskolben wird vom Speisedruck gegen die Federspannung verschoben, beim Absinken des Speisedruckes wird der Schieber durch den Hilfskolben in der jeweils gegebenen Stellung festgehalten. 



   In Fig. 11 ist eine Mehrwegeventilanordnung gezeigt, bei der ebenfalls von der Wirkung des Druckluftkissens Gebrauch gemacht wird. Es ist hier eine feststehende Anschlussplatte --7-- vorgesehen, die Anschlüsse für die Speiseleitungen und Entlüftungsleitungen einer grösseren Anzahl von Zylindern besitzt. Bei dem in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Anschlüsse für die zu den einzelnen Zylindern führenden 

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 Zufuhrleitungen oder Speiseleitungen in den Kolonnen--78, 79-- angeordnet, während die den einzelnen Zylindern zugeordneten Entlüftungsleitungen in den Kolonnen--80, 81--enthalten sind, wobei sie zu einem einzigen   Längsschlitz-wie   in den Zeichnungen   dargestellt-zusammengefasst   werden können.

   Oberhalb der Anschlussplatte ist eine   Schieberplatte --82-- vorgesehen,   die verschieblich gelagert ist und an ihrer Oberseite Aussparungen zur Aufnahme von Druckluftkissen und an ihrer Unterseite, die der Anschlussplatte zugewandt ist,   Verbindungskanäle--83, 84, 85-- zur   Herstellung der Verbindung der verschiedenen Anströmkanäle oder -leitungen enthält. Die jeweils zu einem Zylinder gehörenden Anschlüsse an der Anschlussplatte sind, wie aus den Zeichnungen zu erkennen ist, in einer Reihe nebeneinanderliegend angeordnet. Die Schieberplatte ist in Richtung der Reihen verschieblich, sie kann hiebei mit Hilfe der pneumatischen oder hydraulischen Zylinder--86, 87-entlang von zueinander rechtwinkeligen Koordinatenachsen verschoben werden. Diese Anordnung stellt ein sogenanntes Kernwählerventil dar. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Mehrwegeventil mit einem als linear oder rotierend bewegbarer Flachschieber ausgebildeten Schaltglied, das auf der einen Seite im Bereich seiner Dichtflächen Ausnehmungen aufweist, mit deren Hilfe die zu einem Verbraucher, wie einem Arbeitszylinder, für flüssige oder gasförmige Medien führenden Leitungen wahlweise mit der Druckquelle oder mit der Entlüftung in Verbindung gesetzt werden können, wobei das Schaltglied zum Ausführen seiner Schaltbewegung quer zu den als Kanäle in den Ventilblock eingearbeiteten anzusteuernden Leitungsmündungen geführt ist und unter dem Einfluss senkrecht zur Schaltbewegung gerichteter Kräfte steht, 
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 Ruhestellung unter Druck an seinen Dichtflächen (29) anliegt, vor Einleitung der Schaltbewegung jedoch durch Verringerung des Druckes auf der den Dichtflächen (29)

   abgekehrten Seite einen Abstand zu den Dichtflächen (29) erhält, den es während der Schaltbewegung beibehält, während das Schaltglied (1,   39, 43, 56, 69, 73)   durch erneuten Anstieg des Druckes auf seiner den Dichtflächen (29) abgekehrten Seite als Folge eines Ausgleiches zwischen dem Druck an seinen Dichtflächen und dem Druck an der den Dichtflächen abgekehrten Seite wieder an den Dichtflächen anliegt. 
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Claims (1)

  1. verbundenen Leitung (6, 40, 51, 64) steht und der Druck an der den Dichtflächen (24) abgekehrten Seite durch kurzzeitige Druckverringerung vor der Schaltbewegung an einer der beiden quer zur Bewegungsrichtung verlaufenden Begrenzungsflächen (9 bzw. 10) des Schaltgliedes verringert wird, so dass das Schaltglied einen Abstand zu den Dichtflächen erhält. EMI5.3 eine den Druckraum an der den Dichtflächen abgekehrten Seite mit dem Druckraum im Bereich der Dichtflächen verbindende Drosselstelle (26, 27) aufweist, wobei dem Druckraum an der den Dichtflächen abgekehrten Seite ein diesen Druckraum vor Einleitung der Schaltbewegung druckentlastendes und nach Beendigung der Schaltbewegung druckbelastendes Hilfsventil zugeordnet ist.
    EMI5.4 Schaltglied (1, 39,43, 56, 69, 73) im schwebenden Zustand als Platte in der Ebene frei beweglich ist und unter dem Einfluss steuernder Einstellvorgänge in mehreren Koordinaten Verknüpfungen zwischen Kanälen herstellt, beispielsweise in der Funktionsform eines Kreuzschienenwählers. EMI5.5 Schaltglied (1, 39,43, 56,69, 73) durch induktive, elektrische Felder im Sinne eines Motorrotors im Schwebezustand zu einer neuen Stellung verfahrbar ist, insbesondere als beweglicher Teil eines Linearmotors. EMI5.6 Erzeugung der Schaltbewegung mechanische äussere Mittel vorgesehen sind, die das Schaltglied (1, 39,43, 56, 69,73) mittels einer durch eine flüssigkeitsdichte Wand hindurch wirkende magnetische Kraft beeinflussen. EMI5.7 <Desc/Clms Page number 6> EMI6.1 Steuerräume (4 ; 37, 38 ;
    60, 61) zugeordnet sind, die mit den sonstigen das Druckmediumkissen bzw. Teile hievon enthaltenden Räumen in Verbindung stehen und in denen das Druckmedium jeweils auf eine Wand des Schaltgliedes einen etwa quer zur Richtung der Schaltbewegung verlaufenden Steuerdruck ausübt, wobei die Steuerdrücke in den beiden Steuerräumen einander entgegengesetzt gerichtet sind. EMI6.2 der den Dichtflächen abgekehrten Seite angeordnete Druckraum zum Anpressen des Schaltgliedes die Form eines pneumatischen oder hydraulischen Kissens aufweist, wobei zwischen der Drossel zur Speisung des Druckraumes und den Räumen, die dem Abfluss des Mediums aus dem Druckraum dienen, eine weitere Drosselstelle angeordnet ist, deren Spaltgrösse durch die Aufhebung der Anschmiegung verkleinert wird.
    EMI6.3 auf einer Seite des Schaltgliedes als integraler Teil des Schaltgliedes befindet und mit dem Schaltglied beweglich ist. EMI6.4 Anschlusskanälen zugeordnet sind, die jeweils durch eine Unterbrechung des Schwebezustandes an der gewünschten Stelle ihre funktionelle Verknüpfung durch die schaltgliedseitigen Verbindungen erfahren. EMI6.5 das Schaltglied bildende Flachschieber an seiner den Dichtflächen zugewandten Seite eine kleinere wirksame Fläche als an der gegenüberliegenden Seite aufweist.
    EMI6.6 das Schaltglied (1, 39) bildende Flachschieber in einer im Querschnitt etwa rechteckigen Ausnehmung des Ventilblockes (2) geführt ist, deren Höhe etwas grösser als diejenige des Schiebers (1, 39) ist und deren axiale Länge um einen solchen Betrag grösser als diejenige des Schiebers (1, 39) ist, dass dieser seine verschiedenen Schaltstellungen innerhalb des Ventilblockes (2) ausführen kann. EMI6.7 beiden der Druckänderung dienenden Leitungen (11,12) für die Steuerräume (4), die an den den axialen Enden des Schiebers (1) entsprechenden Stirnseiten des Ventilblockes (2) in dessen Ausnehmung münden, koaxial zueinander angeordnet sind.
    EMI6.8 den Innenflächen der die Ausnehmung des Schiebergehäuses jeweils an ihren beiden axialen Enden begrenzenden Stirnwände pufferartige Anschlagkissen (17, 18) aus nachgiebig-elastischem Material, z. B. aus Gummi oder Kunststoffmaterial, mit gummiartigen Eigenschaften vorgesehen sind. EMI6.9 beiden axialen Enden sowohl an seiner der Mündung der Zuleitung (6) für das Druckmedium zugewandten Seite, zweckmässig der Unterseite, als auch an seiner gegenüberliegenden Seite jeweils etwa rechtwinkelig nach aussen gerichtete Abdichtungsvorsprünge (19, 20, 21,22) besitzt, die vorzugsweise im Querschnitt rechteckige Gestalt haben.
    EMI6.10 Abdichtungsvorsprüngen (19,20) an der der Zuleitung (6) für das Druckmedium zugekehrten Seite enthaltene wirksame Fläche kleiner als die zwischen den Abdichtungsvorsprüngen (21, 22) an der entgegengesetzten Seite enthaltene wirksame Fläche ist. EMI6.11 zwischen den Abdichtungsvorsprüngen (19,20) an den beiden axialen Enden noch zwei weitere etwa rechtwinkelig nach aussen gerichtete, jeweils einer Zylinderseite zugeordnete Abdichtungsvorsprünge (23,24) vorgesehen sind, die in den beiden Schaltstellungen des Schaltgliedes (1) die Speiseleitung (13 bzw. 14) der zugeordneten Zylinderseite entweder von der zugehörigen Entlüftungsleitung oder von der den beiden Zylinderseiten gemeinsamen Zuleitung für das Druckmedium trennen.
    EMI6.12 (6) für das Druckmedium gegenüberliegenden Seite etwa in der Mitte zwischen den Abdichtungsvorsprüngen (21,22) an den beiden axialen Enden ein weiterer etwa rechtwinkelig nach aussen gerichteter Vorsprung (25) vorgesehen ist, und zu beiden Seiten dieses Vorsprunges zweckmässig zueinander parallele Kanäle (26,27) relativ kleinen Querschnittes vorgesehen sind, die von der wirksamen Fläche an der der Zuleitung (6) für das Druckmedium zugewandten Seite zur gegenüberliegenden Seite führen. <Desc/Clms Page number 7> EMI7.1 B.Schaltglied (1, 39,43, 56,69, 73) mit der Kanalplatte eine feine Verzahnung oder Rasterung aufweist, die erst nach dem Durchlaufen eines definierten Hubes, nämlich der Rasttiefe, das Schaltglied zur Seitenbewegung freigibt, sonst aber jegliche Verschiebung des Schaltgliedes durch Formschluss verhindert.
    EMI7.2 Druckausgleich innerhalb des Druckkissens erfolgt, wobei die zum Durchschalten notwendige Energie einem Druckvorratsbehälter (41 bzw. 42) mechanischer oder pneumatischer Art entnommen werden kann. EMI7.3 Schaltglied (69) Federn (70,71) angreifen oder dass das Schaltglied von magnetischen Kraftfeldern durchsetzt ist, die die jeweilige Stellung des Schaltgliedes auch dann halten, wenn die Anschmiegung durch eine Unterbrechung der Druckversorgung aufgehoben wird. EMI7.4 Ventilblock oder das Schaltglied (73) mit einem vom Speisedruck gegen Federspannung verschiebbaren Hilfskölbchen (74) versehen sind, das beim Absinken des Speisedruckes unter einen vorbestimmten Pegel das Schaltglied durch Kraft- bzw.
    Formschluss (Verzahnung 76) in der Stellung festhält, die vor dem Absinken gegeben war. EMI7.5 einer Anordnung mit einem Druckluftkissen das Luftkissen zwei getrennte, durch die Kissenränder gesteuerte Abströmkanäle aufweist, welche die Koppelung zwischen den stirnseitig anschliessenden Räumen vermindern. EMI7.6 Steuerleitungen (35,36), die das zur Erzeugung der Schaltbewegung dienende Druckmedium den Steuerräumen (37,38) des Ventilblockes im Bereich der beiden axialen Enden des Schaltgliedes (39) zuführen, an derselben Seite des Ventilblockes wie die das zu steuernde Medium zuführende Speiseleitung (40) in den Ventilblock einmünden, wobei sich das Schaltglied (39) in jeder seiner Endlagen an die Mündung der jeweiligen den Steuerimpuls einleitenden Steuerleitung (35 bzw. 36) selbsttätig abdichtend anlegt.
    EMI7.7 Steuerräumen (37,38) im Bereich der beiden axialen Enden des Schaltgliedes (39) jeweils ein Druckvorratsbehälter (41,42) zugeordnet ist. EMI7.8 der den Dichtflächen abgewandten Seite angeordneten Ausnehmungen (44,45) des Schaltgliedes (43) zum Steuern des Schaltgliedes sich in Längsrichtung des Schaltgliedes erstreckende Entlüftungskanäle (48,49, 50) zugeordnet sind, von denen der eine (48) im mittleren Bereich des Schaltgliedes zwischen den beiden Ausnehmungen (44,45) vorgesehen und nach deren einem axialen Ende hin offen ist, während zwei weitere Entlüftungskanäle (49,50) die beiden Ausnehmungen (44,45) zwischen sich enthalten und nach dem andern axialen Ende des Schaltgliedes hin offen sind. EMI7.9 Anströmkanäle (51,52a, 52b, 53a, 53b) als Muschel mit stetig zunehmender Krümmung bis in die Nähe des Scheitelpunktes hin ausgebildet sind.
    EMI7.10 gelagerter scheiben- oder plattenähnlicher Körper gestaltet ist, an dessen den Mündungen der Anströmkanäle abgewandten Seite zwei mit der Zufuhrleitung (64) für das Druckmedium über entsprechende Kanäle in Verbindung stehende Ausnehmungen oder Aushöhlungen (57,58) zur Aufnahme von Druckluftkissen vorgesehen sind, während an der gegenüberliegenden Flachseite die z. B. muschelartigen Aushöhlungen oder Ausnehmungen (65,66, 67) für die Herstellung der Verbindungen der Anströmkanäle (63a, 62a, 64,62b, 63b) vorgesehen sind. EMI7.11 Schaltglied (69) nach Art einer Schnappverbindung ausgebildete Kraftspeicherorgane, z. B.
    Federn (70,71), angreifen, die beim Verstellen des Schaltgliedes (69) aus der einen Schaltstellung in die andere umschnappen und hiebei das Schaltglied (69) in seiner jeweiligen Schaltstellung festhalten. <Desc/Clms Page number 8> EMI8.1 einer die Anschlüsse für die Speiseleitungen und die Entlüftungsleitungen einer grösseren Anzahl von Zylindern besitzenden feststehenden Anschlussplatte (77) und aus einer oberhalb derselben verschieblichen Schieberplatte (82) besteht, die an ihrer Oberseite Aussparungen zur Aufnahme von Druckluftkissen und an ihrer der Anschlussplatte (77) zugewandten Unterseite Verbindungskanäle (83,84, 85) zur Herstellung der Verbindung der verschiedenen Anströmkanäle oder-leitungen enthält.
    EMI8.2 (77) die Anschlüsse für die zu den einzelnen Zylindern führenden Zuführleitungen oder Speiseleitungen und für die den einzelnen Zylindern zugeordneten Entlüftungsleitungen jeweils in Kolonnen (78, 79 ; 80,81) angeordnet sind, wobei die jeweils zu einem Zylinder gehörenden Anschlüsse in einer Reihe nebeneinanderliegend angeordnet sind, und dass die Schieberplatte (82) in Richtung der Kolonnen und in Richtung der Reihen verschiebbar ist. EMI8.3 Schieberplatte (82) mit Hilfe von pneumatischen oder hydraulischen Zylindern (86,87) entlang von zueinander rechtwinkeligen Koordinatenachsen verschiebbar ist.
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