CH660621A5 - Pneumatische stellvorrichtung. - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine pneumatische Stellvorrichtung mit einem Gehäuse, das zusammen mit einer, mit einem Stellglied verbundenen beweglichen Wand einen Druckraum begrenzt, und zwei dem Druckraum benachbarte Magnetventile aufweist, wobei der Druckraum von dem einen Magnetventil wahlweise mit einem von zwei unterschiedlichen Druck führenden Anschlüssen verbindbar ist.

Bei einer bekannten Stellvorrichtung dieser Art (DE-OS 2 423 516) ist ein einziger Druckraum durch das Gehäuse, einen Faltenbalg und eine mit dem Stellglied verbundene, steife Stirnwand begrenzt. Das Gehäuse trägt zwei Magnetventile mit axialem Durchgang, deren Achsen parallel nebeneinander verlaufen. Das eine Magnetventil besitzt einen mit der Umgebung verbundenen Zugang und einen mit einer Vakuumpumpe verbundenen Zugang. Als Anker dient ein flaches Verschlussstück, das zwischen zwei mit geringem Abstand angeordneten Ventilsitzen hin- und herbewegbar ist, so dass sich ein rasches Schalten ergibt. Der Raum ausserhalb der Ventilsitze ist über eine Drossel mit dem Druckraum verbunden. Eine Rückstellfeder hält die Stirnwand in der einen Endstellung. Durch Betätigen des ersten Magnetventils wirkt im Druckraum Unterdruck, so dass sich die bewegliche Stirnwand in die andere Endlage bewegt. Die Bewegungsgeschwindigkeit ist begrenzt, weil der Unterdruck zunächst die Kraft der Rückstellfeder überwinden muss. Beim Umschalten des ersten Magnetventils geht gleichzeitig das bisher geschlossene zweite Magnetventil in eine Stellung, in der die Umgebung ohne wirksame Drossel mit dem Druckraum verbunden wird. Umgebungsluft kann daher über zwei Parallelpfade in den Druckraum gelangen. Auch diese Bewegungsgeschwindigkeit ist begrenzt, weil die Rückstellfeder im Hinblick auf die mittels Unterdruck bewirkte Bewegung nicht allzu kräftig ausgelegt werden darf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine pneumatische Stellvorrichtung der eingangs beschriebenen Art anzugeben, bei der der Arbeitshub mit grösserer Geschwindigkeit durchlaufen werden kann.

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss gelöst durch die folgenden Merkmale:

a) die bewegliche Wand ist eine in dem Gehäuse eingespannte Membran,

b) es ist ein zweiter durch eine mit dem Stellglied verbundene Membran und das Gehäuse begrenzter Druckraum mit dem ersten Druckraum entgegengesetzter Wirkungsrichtung vorgesehen,

c) der zweite Druckraum ist über das zweite Magnetventil wahlweise mit dem Druck eines der beiden Anschlüsse speisbar und d) die beiden Magnetventile sind gegensinnig betätigbar.

Bei dieser Konstruktion kann eine Rückstellfeder ganz oder teilweise entfallen. Denn für die Rückbewegung steht der zweite Druckraum zur Verfügung. Da die Kraft der Rückstellfeder nicht überwunden werden muss, ist die Arbeitsgeschwindigkeit für die Hinbewegung grösser. Da für die Rückbewegung die Verhältnisse mit Hilfe der gegensinnig betätigbaren Magnetventile lediglich umgekehrt werden, ergibt sich auch hier die gleiche hohe Arbeitsgeschwindigkeit. Im Gegensatz zu üblichen Umschaltventilen, bei denen verhältnismässig grosse Massen bewegt und grosse Wege zurückgelegt werden müssen, arbeitet die Magnetventil-Kombination genauso flink wie ein einzelnes Magnetventil. Auch die Ventilkonstruktion unterstützt daher das rasche Arbeiten. Ausserdem erhält man mit Hilfe der Membran eine im Verhältnis zum Gewicht grosse Oberfläche, so dass entsprechend grosse Beschleunigungskräfte wirken können.

Versuche haben gezeigt, dass es auf diese Weise möglich ist, Umschaltzeiten in der Grössenordnung von 10 ms zu erreichen. Man kann daher sowohl Einzelhübe mit sehr grosser Arbeitsgeschwindigkeit durchführen als auch wiederholte Arbeitshübe mit sehr hoher Arbeitsfrequenz erzielen. Die pneumatische Stellvorrichtung kann beispielsweise zur Durchführung einer Arbeitsoperation bei einer Werkzeugmaschine, für einen Vorschubmechanismus, einen Stufenantrieb o. dgl. verwendet werden. Sie kann den Antrieb für eine Vorrichtung zum Stanzen oder Schneiden, beispielsweise von Kunststofftüten, zum Verschliessen von Päckchen, zum Drucken von kleinen Drucksachen, wie Etiketten, zum Auswerfen von Werkstücken, zum Umstellen von Weichen bei Förderstrassen u. dgl. dienen.

Besonders empfehlenswert ist es, dass sich die beiden Druckräume zu beiden Seiten derselben Membran befinden. Dies ergibt einen sehr einfachen Aufbau. Man kann auch mehrere derartige Membranen parallelschalten und mit dem Stellglied verbinden.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, dass sich die beiden Druckräume auf den einander zugewandten Seiten zweier Membranen befinden, die jeweils zusammen mit dem Gehäuse einen dritten und vierten Druckraum begrenzen, die dauernd auf Umgebungsdruck gehalten sind. Hiermit wird der gleiche Effekt erzielt; der der Durchführung des Stellgliedes nach aussen zugewandte Druckraum steht aber unter Umgebungsdruck. Es besteht dann keine Gefahr, dass aus der umgebenden Atmosphäre Luft durch die Durchfüh-rungs-Dichtung für das Stellglied in den ihr benachbarten Druckraum eindringt. Die Stellvorrichtung kann daher auch verwendet werden, wenn die Gefahr besteht, dass die Umgebunggefährliche Bestandteile enthält, die beim Eindringen in die Vorrichtung die Membran oder das übrige System zerstören könnten.

Die Stellvorrichtung arbeitet sowohl mit Überdruck als auch mit Unterdruck. Besonders günstig ist es aber, wenn der erste Anschluss mit einer Unterdruckquelle und der zweite Anschluss mit einer Überdruckquelle verbindbar ist. In diesem Fall wird nämlich in jeder Bewegungsrichtung die Membran mit einer sehr grossen Druckdifferenz belastet, so dass sich die Arbeitsgeschwindigkeit noch erhöht.

Konstruktiv ist es empfehlenswert, wenn das Gehäuse ein Basisteil und ein Deckteil aufweist, die zwischen sich die Membran einspannen und einander zugewandte Vertiefungen zur Bildung zweier Druckräume haben und von denen zumindest ein Teil vom als Stange ausgebildeten Stellglied abgedichtet durchsetzt ist. Dies ergibt einen einfachen Zusammenbau und kurze Kanäle zwischen den im Gehäuse angeordneten Magnetventilen und den Druckräumen.

Es ist auch möglich, auf der dem Deckteil gegenüberliegenden Seite des Basisteils ein zweites Deckteil zum Festspannen der zweiten Membran vorzusehen und auch hier zwei einander zugewandte Vertiefungen zur Bildung zweier Druckräume anzuordnen. Auf diese Weise lassen sich die Membranen mit geringem Aufwand verdoppeln, sei es um sie parallel arbeiten zu lassen, sei es dass der eine Druckraum als unter Umgebungsdruck stehender Schutzraum genutzt wird.

Wenn die Magnetventile einen axialen Durchgang haben und an beiden axialen Enden einen Zugang aufweisen, ist es günstig, dass zur Aufnahme der beiden Magnetventile im Basisteil Bohrungen vorgesehen sind, deren Achsen parallel zueinander in einer senkrecht zur Stellgliedachse sich erstreckenden Ebene und zu beiden Seiten dieser Stellgliedachse verlaufen, und dass wenigstens ein Anschluss über einen in der genannten Ebene senkrecht zu den Magnetventilachsen verlaufenden Hauptkanal mit den auf derselben Seite befindlichen Zugängen beider Magnetventile verbunden ist. Bei dieser Konstruktion ergeben sich sehr kleine Abmessungen, ohne dass die einzelnen Bohrungen und Kanäle miteinander kollidieren.

Wenn die Magnetventile als Anker ein zwischen zwei mit geringem Abstand angeordneten Ventilsitzen hin und her bewegliches flaches Verschlussstück aufweisen, ist es von Vorteil, dass vom Raum ausserhalb der Ventilsitze ein Querkanal abgeht, der zu einer parallel zur Stellgliedachse verlaufenden Verbindungsbohrung führt. Diese Verbindungsbohrung steht dann senkrecht zur Fläche zwischen Basisteil und Deckteil. Sie kann entweder direkt in den einen Druckraum münden oder ihre Fortsetzung im Deckteil finden.

Wenn beiden Magnetventilen wenigstens für die Zuleitung des einen Drucks einstellbare Drossel vorrichtungen zugeordnet sind, lässt sich eine besonders gute Anpassung an die jeweiligen Betriebsverhältnisse erzielen.

Zur Begrenzung des Stellgliedhubes können mit gehäusefesten Teilen zusammenwirkende Anschläge am Stellglied oder einem damit verbundenen Teil vorgesehen sein. Ein definierter Hub erlaubt ein genaueres Arbeiten. Die Anschläge können dämpfend ausgebildet sein, um die Geräuschbildung zu vermindern.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist aber dafür gesorgt, dass die Anschläge aus einem Material geringer Dämpfung bestehen und eine Vorrichtung zum Einstellen des Zeitpunkts der Umsteuerung der Magnetventile mit Bezug auf das Auftreffen der Anschläge auf das gehäusefeste Teil vorgesehen ist. Hiermit lassen sich für solche Anwendungsfälle, wo das Stellglied unmittelbar nach Erreichen seiner Endstellung wieder zurückgeführt werden muss, noch höhere Arbeitsgeschwindigkeiten erzielen. Man braucht lediglich dafür zu sorgen, dass die Magnetventile in demjenigen Zeitpunkt umschalten, in dem das Stellglied nach dem Auftreffen des Anschlags wieder zurückfedert.

Günstig ist es ferner, dass die Membran mit dem Stellglied über Stützplatten verbunden ist, die von beiden Seiten her die Membran einspannen und voneinander weggebogene Ränder aufweisen, dass die Vertiefungen an der Einspann5

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stelle mit Schrägflächen versehen sind und dass alle Ränder und Schrägflächen mit einem Radius in die die Membran einspannenden Flächen übergehen. Diese Ausgestaltung führt zu einer hohen Lebensdauer.

Die Erfindung wird nachstehend anhand in der Zeichnung dargestellter, bevorzugter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen :

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemässe Stellvorrichtung,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. I in sche-matischer Darstellung mit geringfügiger Abwandlung,

Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III der Fig. 4durch eine andere Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 4 eine Seitenansicht der Ausführungsform der Fig. 3,

Fig. 5 einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 6 in Zeitdiagrammen den Weg des Stellgliedes und den Verlauf der zugehörigen Steuerspannungen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist ein Gehäuse 1 mit einem Basisteil 2, einem ersten Deckteil 3 und einem zweiten Deckteil 4 vorgesehen, die an den einander zugewandten Stirnflächen je eine Vertiefung 5,6,7 und 8 aufweisen. Zwischen Basisteil 2 und Deckteil 3 ist eine Membran 9, zwischen Basisteil 2 und Deckteil 4 eine Membran 10 gespannt. Infolgedessen ergeben sich vier Druckräume 11, 12, 13 und 14. Beide Membranen 9 und 10 sind mit einem Stellglied 15 in der Form einer Stange verbunden.

Wie Fig. 2 zeigt, besteht das Basisteil 2 aus zwei Blöcken 16 und 17, in denen zwei Magnetventile 18 und 19 mit je einem Durchgangskanal 20 bzw. 21, einer Erregerwicklung 22 bzw. 23 und einem tellerförmigen Anker 24 bzw. 25 vorgesehen sind. Der Anker 24 bildet ein Verschlussstück, das wahlweise mit einem Ventilsitz 26 und einem Ventilsitz 27 zusammenwirkt, der Anker 25 ein Verschlussstück, das wahlweise mit einem Ventilsitz 28 und einem Ventilsitz 29 zusammenwirkt. Die oberen Zugänge 30 und 31 der beiden Magnetventile 18 und 19 sind mit einem ersten Hauptkanal 32 verbunden, dessen Anschluss 33 mit einem Druck Pi versorgt wird, der über dem Umgebungsdruck liegt. Die beiden anderen Zugänge 34 und 35 der Magnetventile 18 und 19 sind mit einem zweiten Hauptkanal 36 verbunden, dessen Anschluss

37 mit einem Druck P2 versorgt ist, der unterhalb des Umgebungsdrucks liegt. Zwei einstellbare Drosselvorrichtungen

38 und 39 erlauben es, den wirksamen Druck dem jewei-ligenBedarf anzupassen. Die Anker 24 und 25 bewegen sich in Ringräumen 40 bzw. 41, von denen Querkanäle 42 bzw. 43 abgehen, die zu Verbindungskanälen 44 bzw. 45 führen, die ihrerseits mit den vier Druckräumen 11, 12, 13 und 14 verbunden sind. Der besseren Übersicht halber sind diese Kanäle in Fig. 2 innerhalb der Magnetventilachsen dargestellt.

Wie Fig. 2 zeigt, haben die Anker 24,25 der Magnetventile 18 und 19 jeweils eine entgegengesetzte Lage. Beispielsweise ist das Magnetventil 19 erregt, so dass der Anker 25 den Ventilsitz 28 abdeckt. Demzufolge sind die Druckräume 11 und 13 mit dem Unterdruck P2 verbunden. Der Anker 24 des Magnetventils 18 deckt dagegen den Ventilsitz 27 ab. Infolgedessen sind die Druckräume 12 und 14 mit dem Überdruck Pi verbunden. Das Stellglied 15 nimmt daher seine linke Endlage in Fig. 1 ein. Beim Umschalten der beiden Magnetventile 18 und 19 wechseln die Druckverhältnisse, d.h. die Druckräume 11 und 13 stehen unter dem Überdruck Pi und die Druckräume 12 und 14 unter dem Unterdruck P2. Das Stellglied 15 geht unter dem Einfluss des verhältnismässig grossen Differenzdrucks rasch in die rechte Endlage.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 und 4 werden für entsprechende Teile um 100 erhöhte Bezugszeichen verwendet. Hier ist ein einstückiges Basisteil 102 verwendet. Die beiden Magnetventile 118 und 119 sind in Bohrungen 146 angeordnet, die nach aussen hin offen sind. Die Membran 109 ist mit ihrem äusseren Rand zwischen Basisteil 102 und Deckteil 104 eingespannt. Sie ist im Mittelteil zwischen zwei Stützplatten 147 und 148 eingespannt, die mit dem Stellglied 115 verbunden sind. Die Stützplatten weisen Ränder 149 und 150 auf, welche gleichzeitig als Anschläge für die Begrenzung des Stellgliedhubes dienen. Eine Dichtung 151 sorgt für die druckdichte Durchführung des Stellglieds 115 durch das Gehäuse 101.

Der Anschluss 137 ist entweder mit einer Druckluftquelle oder mit einer Saugluftquelle verbunden. Die dem Hauptkanal 136 gegenüberliegenden Zugänge der Magnetventile 118 und 119 stehen direkt mit der Umgebung in Verbindung. Im Betrieb werden die Druckräume 111 und 112 abwechselnd mit dem Anschluss 137 verbunden, während der jeweils andere Druckraum mit der Atmosphäre in Verbindung steht. Dies ergibt eine rasche Bewegung des Stellgliedes 115.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 werden um nochmals 100 erhöhte Bezugszeichen für entsprechende Teile verwendet. Die Anordnung entspricht Fig. 1 mit dem Unterschied, dass die Druckräume 211 und 214 über ihre Anschlussleitungen 252 und 253 dauernd mit einem Anschluss verbunden sind, dem Umgebungsdruck zugeführt wird. Dies hat zur Folge, dass über die Dichtung 251 kein Druckunterschied ausgeglichen werden muss und daher keine Umgebungsluft in den Druckraum 214 gelangen kann, wie es möglich wäre, wenn dieser mit Unterdruck versorgt wird. Die Stellvorrichtung kann daher auch in Räumen verwendet werden, in denen gefährliche Dämpfe oder explosionsfähige Gemische auftreten können.

Aus dieser Figur ist ferner zu erkennen, dass sich eine zweite Dichtung 254 zwischen den Druckkammern 212 und 213 befindet und dass überall dort, wo die Membran 209 und 210 aus Einspannstellen heraustritt, nämlich am Fusspunkt 255 der Ränder 249 und am Fusspunkt 256 der Schrägflächen 257 der Vertiefungen ein Radius vorgesehen ist, um die Membranen 209 und 210 zu schonen.

In Fig. 6a ist über der Zeit t der Weg x des Stellgliedes 15 aufgetragen, in den Fig. 6b und 6c die dem einen Magnetventil zugeführte Steuerspannung Us. Für das andere Magnetventil gilt jeweils eine umgekehrte Kurve. Die Punkte xi und X2 kennzeichnen die durch die Anschläge 149, 150 bestimmten Endlagen des Stellgliedes 115, so dass sich der Gesamthub s ergibt.

Es sei das Magnetventil 18 in Fig. 2 betrachtet. Wenn zum Zeitpunkt ti die Steuerspannung Us über den Anzugswert erhöht wird, erfolgt nach einer Verzögerung d eine Stellgliedbewegung entsprechend dem aufsteigenden Kurvenast A. Wenn der Anschlag 149 an das Gehäuse trifft, ergibt sich ein Überschwingen um den Betrag hi. Wenn die Steuerspannung Us den Verlauf nach Fig. 6b hat, ergibt sich nach einer gedämpften Schwingung der Kurvenast B. Wenn im Zeitpunkt t2 die Steuerspannung umgeschaltet wird, setzt sich das Arbeitsspiel mit einer Verzögerung d in umgekehrter Richtung fort, wobei ein Überschwingen um denBetrag h2 in der entgegengesetzten Endlage auftritt. Wenn dagegen gemäss Fig. 6c die Steuerspannung Us bereits im Zeitpunkt t3 reduziert wird, beginnt nach der Verzögerung d die Gegenbewegung gemäss dem Kurvenast C schon früher. Der Zeitpunkt t3 ist so eingestellt, dass die Rückwärtsbewegung bereits beim ersten Rückschwingen im Bereich der Endlage X2 einsetzt, so dass sich eine sehr rasche Rückbewegung in die Endlage xi ergibt.

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Als Magnetventile können handelsübliche Ventile benutzt sollten die Anker 24, 25 mit einer sie vom Ventilsitz 26 bzw. werden. Wenn die Einbaulage unterschiedlich sein kann, 28 wegdrückenden Rückstellfeder versehen sein.

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3 Blatt Zeichnungen

Claims (12)

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1. Pneumatische Stellvorrichtung mit einem Gehäuse, das zusammen mit einer, mit einem Stellglied verbundenen beweglichen Wand einen Druckraum begrenzt, und zwei dem Druckraum benachbarte Magnetventile aufweist, wobei der Druckraum von dem einen Magnetventil wahlweise mit einem von zwei unterschiedlichen Druck führenden Anschlüssen verbindbar ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) die bewegliche Wand ist eine in dem Gehäuse eingespannte Membran (9,10; 109; 209,210),

b)es ist ein zweiter durch eine mit dem Stellglied (15; 115; 215) verbundene Membran und das Gehäuse begrenzter Druckraum (12, 14; II2;212;214) mit dem ersten Druckraum (11, 13 ; 111 ; 211,213) entgegengesetzter Wirkungsrichtung vorgesehen,

c) der zweite Druckraum ist über das zweite Magnetventil ( 18 ; 118) wahlweise mit dem Druck (Pi, P2) eines der beiden Anschlüsse speisbar und d) die beiden Magnetventile (18,19; 118, 119) sind gegensinnig betätigbar.

2. Stellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die beiden Druckräume (11, 12; 13, 14; 11, 112) zu beiden Seiten derselben Membran (9, 10; 109) befinden.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Stellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die beiden Druckräume (212,213) auf den einander zugewandten Seiten zweier Membranen (209,210) befinden, die jeweils zusammen mit dem Gehäuse (201) einen dritten und vierten Druckraum (211,214) begrenzen, die dauernd auf Umgebungsdruck gehalten sind.

4. Stellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Anschluss (37) mit einer Unterdruckquelle und der zweite Anschluss (33) mit einer Überdruckquelle verbindbar ist.

5. Stellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse ( 1,101 ; 201 ) ein Basisteil (2; 102) und ein Deckteil (3; 103;203) aufweist, die zwischen sich die Membran (9 ; 109 ; 209) einspannen und einander zugewandte Vertiefungen (5,6; 105, 106) zur Bildung zweier Druckräume (11, 12 ; 111,112) haben und von denen zumindest ein Teil vom als Stange ausgebildeten Stellglied ( 15 ; 115) abgedichtet durchsetzt ist.

6. Stellvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf der dem Deckteil (3) gegenüberliegenden Seite des Basisteils (2) ein zweites Deckteil (4) zum Festspannen der zweiten Membran (10) vorgesehen ist und auch hier zwei einander zugewandte Vertiefungen (7,8) zur Bildung zweier Druckräume (13, 14) angeordnet sind.

7. Stellvorrichtung, bei der die Magnetventile einen axialen Durchgang haben und an beiden axialen Enden einen Zugang aufweisen, nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Aufnahme der beiden Magnetventile (18, 19) im Basisteil (2) Bohrungen vorgesehen sind, deren Achsen parallel zueinander in einer senkrecht zur Stellgliedachse sich erstreckenden Ebene und zu beiden Seiten dieser Stellgliedachse verlaufen, und dass wenigstens ein Anschluss (33 ; 37) über einen in der genannten Ebene senkrecht zu den Magnetventilachsen verlaufenden Hauptkanal (32; 36) mit den auf derselben Seite befindlichen Zugängen (30,31 ; 34,35) beider Magnetventile verbunden ist.

8. Stellvorrichtung, bei der die Magnetventile als Anker ein zwischen zwei mit geringem Abstand angeordneten Ventilsitzen hin und her bewegliches flaches Verschlussstück aufweisen, nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass vom Raum (40,41) ausserhalb der Ventilsitze ein Querkanal (42,43) abgeht, der zu einer parallel zur Stellgliedachse verlaufenden Verbindungsbohrung (44, 45) führt.

9. Stellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass beiden Magnetventilen (18, 19) wenigstens für die Zuleitung des einen Druckes einstellbare Drosselvorrichtungen (38,39) zugeordnet sind.

10. Stellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zur Begrenzung des Stellgliedhubes mit gehäusefesten Teilen zusammenwirkende Anschläge (149, 150) am Stellglied oder einem damit verbundenen Teil (147,148) vorgesehen sind.

11. Stellvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschläge (149, 150) aus einem Material geringer Dämpfung bestehen und eine Vorrichtung zum Einstellen des Zeitpunkts der Umsteuerung der Magnetventile (18, 19) mit Bezug auf das Auftreffen der Anschläge auf das gehäusefeste Teil vorgesehen ist.

12. Stellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (209) mit dem Stellglied (215) über Stützplatten verbunden ist, die von beiden Seiten her die Membran einspannen und voneinander weggebogene Ränder (249) aufweisen, dass die Vertiefungen an der Einspannstelle mit Schrägflächen (257) versehen sind und dass alle Ränder und Schrägflächen mit einem Radius in die die Membran einspannenden Flächen übergehen.