CN103649542B - 用于交替地填充泵的活塞缸系统的两个工作腔室的阀 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于交替地用流体填充泵的活塞缸系统（1，2，3）的两个工作腔（A，B）的阀，其中阀具有用于与泵的工作腔（A，B）连接的两个阀泵出口（PA，PB）和阀控制元件，其中阀控制元件（64）具有控制通道（67，82，83，84），所述控制通道与设置在阀壳体（60）中的壳体通道（51，71，72，80，81）共同作用，其中第一阀泵出口（PA）与壳体通道（71，80）连接并且第二阀泵出口（PB）与壳体通道（72，81）连接，其中阀泵出口（PA，PB）经由阀控制元件（64）的控制通道（82，83，84）在两个末端位置之间的中间区域中彼此连接。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于借助流体交替地填充泵的活塞缸系统的两个工作腔室的阀，其中阀具有用于与泵的工作腔室连接的两个阀泵出口和阀控制元件，所述阀控制元件以能移动的方式设置在阀壳体的腔中并且能够在两个末端位置之间以由流体驱动的方式往复运动，其中阀控制元件具有控制通道，所述控制通道与设置在阀壳体中的壳体通道共同作用，其中第一阀泵出口与壳体通道连接并且第二阀泵出口与壳体通道连接。
背景技术
类型相关的阀例如需要用于填充膜片式泵还有活塞式泵的工作腔。在膜片式泵中，膜片限制输送腔，输入管道和排出管道通到所述输送腔中。通常，将止回阀设置在输入管道和排出管道中，使得能够通过膜片的往复运动首先经由输入管道将输送介质吸入到输送腔中，并且接下来能够经由排出管道从输送腔中压出。
因此，连续的输送是可能的，通常两个膜片式泵并联，其中所述膜片式泵中的一个吸入输送介质并且另一个同时将输送介质从其输送腔中压出。
此外已知双膜片式泵，其中通常构成为盘式膜片的膜片借助于共同的活塞缸系统或者借助于电驱动器来调节。在其中能够出现爆炸性气体的腔中不允许电泵运行或者必须考虑爆炸保护的严格要求。在此，通常使用气动泵，其中与膜片机械地连接的活塞借助于压缩空气在缸中往复运动。在此，压缩空气借助于主阀来切换，使得用压缩空气交替地填充两个工作腔。这种泵从US4,818,191中已知。通过膜片而与输送腔分开的腔借助于通道与周围环境连接，使得在可能的泄漏的情况下，输送介质能够从泵中排出并且不妨碍膜片的运动。所述泵的缺点是，膜片由于在输送腔中的高的压力和在膜片之后充斥的环境压力而经受高的压差负荷，这导致膜片的快速磨损。
进一步发展的气动驱动的双膜片式泵从WO2009/024619中已知。在所述泵中，驱动活塞的压缩空气同时导入到在膜片后的腔中。同时地，通过盘来保护膜片，然而所述盘仅仅在止点中完全支撑在膜片上地靠置。所述泵的缺点是，在膜片损坏的情况下，输送介质到达气动装置中，并且阀进而整个泵失灵。随后，该泵仅能够以高的耗费来再次修复，如果要完全修复。
没有被驱动的活塞的双腔室膜片式泵从DE3206242中已知。针对所述泵公开一种主阀，其中将在缸中在两个末端位置之间往复运动的活塞用作为阀控制元件，其中活塞具有环绕的槽和轴向孔作为控制通道。所述泵的缺点是在达到止点之后必须用压缩空气填充的大的腔，因此，膜片能够朝另一方向运动。由此需要极其大量的压缩空气，所述压缩空气提高了泵的维护成本。从CA1172904、WO97/10902和US5,368,452中已知具有相同的缺点的类似构成的泵。在从W2009/024619中已知的泵中也需要过多的压缩空气来运行泵。所述泵也不能够被置于过压，使得输送压力总是位于供给压力之下。
发明内容
本发明的目的是，提供一种用于交替地驱动泵的阀，借助所述阀而使泵具有良好的效率。
该目的根据本发明借助根据本发明的用于交替地用流体填充泵的活塞缸系统的两个工作腔室的阀来实现，其中所述阀具有用于与所述泵的所述工作腔室连接的第一阀泵出口和第二阀泵出口和阀控制元件，所述阀控制元件以能移动的方式设置在阀壳体的腔中并且能够在两个末端位置之间由流体驱动地往复运动，其中所述阀控制元件具有控制通道，所述控制通道与设置在所述阀壳体中的壳体通道共同作用，其中第一阀泵出口与所述壳体通道连接并且第二阀泵出口与所述壳体通道连接，并且其中将所述阀壳体的腔划分成两个彼此密封的工作腔的活塞形成和/或移动所述阀控制元件，其中所述阀泵出口经由所述阀控制元件的控制通道在两个末端位置之间的中间区域中彼此连接，其中所述阀控制元件置入在所述活塞的第一凹部中，其中至少在所述活塞的运动方向上，在所述活塞和所述阀控制元件之间存在形状接合。有利的扩展方案通过下文的特征得出。
本发明基于下述思想，阀在阀控制元件的末端位置之间的中间过渡区域中经由阀控制元件将两个可与泵工作腔连接的阀出口彼此连接。
如前面已经描述的，这种泵通常具有活塞缸系统，其中活塞将两个工作腔室密封地彼此分开。根据哪个工作腔室用压缩空气或者液体介质来填充，来将活塞向左或者向右调节到其相应的末端位置中。在已知的阀中，通过如下方式来进行活塞的运动反转，即从最后填充的工作腔室中排出流体、即降低压力，并且将压缩空气或者液态的且处于压力下的介质经由阀导入到另一工作腔中。
在根据本发明的阀中有利的是，最后填充的工作腔室的已经预加应力的空气没有未利用地排放到环境中，而是用于预填充接下来要填充的工作腔室。由此，有利地节约压缩空气，由此能够节省能量地运行这种泵。
有利地，主阀构成为二位四通阀或者二位五通阀。因此，所述主阀具有两个用于连接泵的工作腔室的阀出口、一个用于由外部的压力源输送的流体的入口以及一个或两个出口，所述出口用于将在泵的工作腔中处于压力下的流体交替地排出。
因为阀的阀控制元件仅在其两个末端位置之间交替往复地运动并且仅分别保持在所述末端位置中，所以对于本发明限定：所述阀是具有两个切换位置的阀。在移动通过两个末端位置之间的中间区域期间实现两个阀泵出口的连接。在此，阀控制元件不位于限定的切换位置中。相反地，如果中间区域同样理解为切换位置，那么根据本发明的阀有利地能够为三位五通或者三位四通阀。
只要例如泵是气动驱动的泵，因此在阀控制元件的运动阶段和移动通过在末端位置之间的中间区域期间，所连接的泵的活塞缸系统的两个工作腔室就经由阀控制元件彼此连接，进而将来自进行输送的工作腔室中的压缩的压缩空气预填充给进行接纳的工作腔室。在继续移动到阀控制元件的下个末端位置时，取消阀的泵出口的短接，并且用压缩空气继续填充所预填充的工作腔室。另一工作腔室经由阀调节单元与阀出口连接，使得来自工作腔室中的剩余的工作空气能够例如经由吸声器减压。由此，对于所连接的泵而言得到更好的效率，因为对于泵的运行需要少量的压缩空气。
有利地，阀控制元件能够借助于未调节的流体压力以从一个末端位置中运动到另一末端位置中的方式运行。相反地，大多情况下需要应用已调节的流体压力源以用于填充泵的工作腔室。为此，根据本发明的阀能够具有例如用于外部压缩空气源的未调节的压缩空气的入口，其中阀本身能够具有用于产生特定压力的已调节的压缩空气的压力调节装置。同样，阀能够具有用于已调节的空气的入口和用于未调节的空气的入口。
阀控制元件有利地由活塞往复移动。在此，阀控制元件能够是活塞的一部分。然而阀控制元件显然也能够通过活塞本身构成，然而有利地的是，活塞控制元件与活塞分离，使得所述活塞控制元件总是可靠地以其支承面相对于壳体的支承面密封的方式保持，尤其是被压力加载。在此，在阀控制元件的支承面中设置有控制通道的通道开口，并且在壳体的支承面中设置有壳体通道的通道开口。在各个运动阶段中，所述开口和通道相应地共同作用。在此，出于制造方面的原因，支承面能够有利地构成为平坦的。
为了将支承面压靠到壳体的支承面上，或者能够设有至少一个弹性元件，所述弹性元件支撑在活塞上并且对阀控制元件进行压力加载，使得阀控制元件支承面相对于壳体支承面密封。然而也可能的是，阀控制元件被压力加载，例如以活塞缸系统的形式被压力加载，使得其支承面借助于设置在阀的活塞中的流体相对于壳体的支承面密封。
阀控制元件能够有利地置入到活塞的凹部中，其中特别的是，至少在活塞的运动方向上，在活塞和阀控制元件之间存在形状接合部，使得阀控制元件至少在活塞的运动方向上不能够相对于所述活塞移动。
在此，凹部的腔分别借助于至少一个密封件相对于阀的工作腔密封，其中所述工作腔通过活塞与缸相互作用而形成。
阀控制元件本身能够有利地在简单的扩展方案中具有长方体形状，其中一侧形成支承面。
在一个优选的实施形式中，阀控制元件在支承面中具有至少一个、尤其两个在阀控制元件的运动方向上延伸的凹部，所述凹部与壳体的开口共同作用，使得可选地将阀泵出口与阀出口连接，以至于还位于工作腔中的流体能够扩展和流出到或者说流到流体储存器或者环境空气中，其中到泵的工作腔室A或B的连接管道连接到所述阀泵出口上。在阀将泵的两个工作腔室彼此连接的运动阶段期间，泵出口或者泵排出通道没有经由阀控制元件与阀泵出口连接。阀控制元件具有另一通道以用于在中间运动阶段期间连接两个阀泵出口，所述另一通道通过阀控制元件的壁与凹部分开。有利地，所述通道能够在两个彼此隔开的凹部中延伸。
在通过壳体形成的支承面中的通道开口有利地的设置成，使得将用于阀出口通道的一个或两个彼此隔开的开口设置在引导至阀泵出口处的通道的开口之间的中部。用于两个引导至阀泵出口处的通道的开口的间距与在阀控制元件的支承面中的凹部长度相比选择得更大，使得确保，对于阀出口的特定路径而言，由于凹部使中间区域与引导至阀泵出口的通道的开口没有相一致或者重叠。此外，通道分别终止于其中设置有阀控制元件的腔中，所述通道用于将尤其是压缩空气的处于压力下的流体供应到泵的工作腔室中。所述通道与泵入口连接。在此需要注意的是，当中间运动阶段结束、即两个泵工作腔室不再彼此连接时，才应当开启到阀泵出口的连接通道的开口。同时地，经由阀控制元件的(多个)凹部将泵的要排空的工作腔室连接至阀的排出通道。
在此，阀入口经由连接通道与阀控制元件在其中移动的腔的两个端侧区域连接。在此，所述连接通道的进入口能够设置在在活塞中形成用于阀控制元件的腔的凹部的两个端侧区域处。在此，在活塞中的凹部的端侧的壁能够具有形成通道的凹槽，所述通道与阀入口的连接通道连接。
有利地，借助于附加的换向阀控制根据本发明的阀，所述换向阀通过泵的待驱动的活塞操作或者切换。因此，经由换向阀相应地用压力加载的流体、尤其是压缩空气来填充根据本发明的阀的活塞缸系统的工作腔室至如此长度，直至阀控制元件完全地达到其另一末端位置，使得泵的活塞从其末端位置中朝向其另一末端位置的方向移开。只要不操作换向阀，就不再驱动阀控制元件。然而，阀控制元件通过流入到分别要用压力加载的流体填充的工作腔室中的流体保持在其末端位置中，因为所述流体朝向要保持的末端位置的方向力加载阀控制元件的端壁。此外，所述阀控制元件通过密封件的摩擦保持在末端位置中。
换向阀能够有利地具有节流阀，使得从相应的工作腔室中压出的空气通过相应的节流阀来制动，并且由此有利地造成阀的阀控制元件的减慢的运动，由此使在预加应力的且接下来要排空的工作腔室和之后要填充的工作腔室之间的压力平衡阶段变得尽可能长。在气动活塞的运动的初始，节流阀还没有强烈地作用，使得主阀的阀控制元件以高的速度从其末端位置中朝向中间区域的方向进行调节，在所述中间区域中气动缸的工作腔室是短接的。
附图说明
下面根据附图详细描述根据本发明的阀和其在双膜片式泵上的应用。
其示出：
图1示出其上设置有吸声器的根据本发明的阀的前视图；
图2示出横贯根据图1的平面A-A的剖面图；
图3示出其上设置有吸声器的根据图1和2的阀的侧视图；
图4示出横贯根据图3的平面B-B的剖面图；
图5示出没有吸声器的根据图1至4的阀的侧视图以示出剖面C-C和D-D；
图6示出阀控制元件的不同的视图和剖面图；
图7a-c示出横贯根据图5的平面C-C的剖面图；其中控制元件分别位于其两个末端位置中以及在中间区域中，在所述中间区域中，阀泵出口经由阀控制元件彼此连接；
图8a-c示出横贯根据图5的平面D-D的剖面图；其中控制元件分别位于其两个末端位置中以及在中间区域中，在所述中间区域中，阀泵出口经由阀控制元件彼此连接；
图9a-c示出横贯在阀控制元件的区域中的阀的水平剖面图；
图10示出双膜片式泵形式的根据本发明的膜片式泵的立体图；
图11示出根据图10的膜片式泵的剖面图；
图12示出横贯根据图10和11的双膜片式泵的横截面图；
图13示出具有二位五通阀作为主阀的根据本发明的膜片式泵的气动装置布置设计图；
图14示出具有二位四通阀作为主阀的根据本发明的膜片式泵的气动装置布置设计图。
具体实施方式
图1示出其上设置有吸声器35的根据本发明的阀50的前视图。阀50具有下部的壳体部件60和上部的壳体部件61。在下部的壳体部件60中设有接口43，用于与没有示出的外部的压力发生装置连接的压力管道能够连接在所述接口43处。阀50还具有接口DE、DA，见图13和14，压力发生装置45能够用其入口和出口连接到所述接口处。只要外部压力源的压缩空气连接到泵入口43处，就由此在阀50的壳体60、61之内提供特定恒定压力的已调节的和未调节的空气。
图2示出横贯根据图1的阀50的平面A-A的剖面图。在下部的壳体部件60中设置有延伸进入绘图平面中的通道68和69。附加地，设有排出通道51，所述排出通道能够经由在壳体部件60的支承面中的开口与在阀控制元件64中的凹部67连接。排出通道51与已安装的壳体部件62的通道63连接，在所述壳体部件上设置有用于使流出的和减压的压缩空气声音最小化的吸声器35。阀控制元件64形状接合地置入活塞72的凹部72a中，使得所述阀控制元件跟随活塞72的运动。壳体部件60和61借助于连接螺栓65彼此连接。为了更好的吸热，也在上部的壳体部件61中设置散热片61a。
图3示出其上设置有吸声器35的根据图1和2的阀50的侧视图.阀50的活塞缸系统的端侧借助于盖76来封闭，其中盖76分别借助三个螺栓79固定在壳体部件61上。在纵向上延伸通过下部的阀壳体60的并且通过孔形成的通道借助于堵头70封闭。
图4示出横贯在图3中示出的阀的平面B-B的剖面图。在下部的壳体部件60中设置有水平延伸的通道71和98，所述通道将通道80和81分别与阀泵出口PA和PB连接。最终，其他的通道设计方案能够任意地匹配于相应要求的条件。通道80和81终止于壳体部件60的支承面60a的开口80a、81a，使得所述通道能够与阀控制元件64的凹部67和通道83、84共同作用。上部的壳体部件61连同端侧的壳体盖76一起形成用于活塞72的缸，所述活塞借助于密封件73将两个工作腔75和95彼此密封地分开。通过密封件73同样确保，没有压力介质从工作腔75和95中到达凹部72a中，在所述凹部中置入有阀控制元件64。阀控制元件64借助于两个弹簧74相对于下部的壳体部件60的支承面60a压紧，使得在两个支承面的平坦性充分的情况下确保充分的密封。
图5示出根据图1至4的阀50的侧视图以示出剖面C-C和D-D。所属的剖面在图7a至7c中并且在图8a至8c中示出。
图6示出阀控制元件64的不同的视图和剖面图。阀控制元件64具有支承面64a，所述阀控制元件借助所述支承面局部地靠置在下部的壳体部件60的支承面60a上。在支承面64a中设置有两个通过连接部91彼此分开的凹部67。通道83和84垂直于支承面64a延伸到阀控制元件64中并且通过通道83彼此连接，所述通道通过侧向的盲孔形成。侧向的开口82a在阀50已组装的状态下通过封闭螺栓或者塞子90(见图7b)来封闭。阀控制元件64是长方体形的，其中棱边稍微倒圆地构成，因此，所述阀控制元件可靠地可移动地置于活塞72的凹部72a中。
图7a至7c示出在三个不同位置中的、横贯根据图5的平面C-C剖开的阀控制元件64。阀控制元件64在图7a中位于右末端位置中并且在图7c中位于左末端位置中。图7b示出中间位置，其中阀控制元件64经由通道82、83和84将两个连接管道71、80和81、98彼此连接，所述连接管道引导至阀泵出口PA、PB处。
图8a至8c针对阀控制元件64的相同位置然而以剖面D-D来示出阀50。在所述剖面中能够看出凹部67与通道80、81和排出通道51在不同的阀位置中的共同作用。在图8a中，通道81经由凹部67与排出通道51连接。因此，在所述末端位置中，凹部67以及通道82、83、84形成具有放大的横截面的共同的连接，使得从泵的工作腔室A中流出的并且减压的流体能够以尽可能最大的速度向外排出。相同地适用于另一末端位置，如其在图8c中示出，在那里仅阀泵出口B与排出通道51连接。在阀控制元件64的在图8b中示出的位置中，排出通道51不经由凹部67与通道连接。
图9a至9c针对在图7和8中示出的三个位置示出横贯在阀控制元件64的区域中的阀50的水平剖面图。在所述剖面图中能够看出进入开口93a，处于压力下的流体通过所述进入开口在阀控制元件64的左边和右边进入到空腔100或101中。一旦阀控制元件64开启通道80或81的相应的开口，流入的流体就经由连接通道80、71和81、98到达阀泵出口PA、PB处。在此，通道93以其开口93a终止在上部的壳体部件61的凹部61ar或者61al的区域中。
图10和11示出双膜片式泵形式的膜片式泵的立体图。双膜片式泵具有壳体盖19以及壳体部件11，所述壳体部件容纳有液压作用的活塞缸系统9、10的缸10。如在图11中示出，壳体部件11借助于同轴的螺栓11a固定在第一活塞缸系统的轴向缸壁3上。由壳体盖19和壳体部件11在22处(见图12)夹紧膜片M。壳体盖19和壳体部件11借助于螺栓19a彼此连接并且将膜片M保持在一定位置中。壳体盖19在下方和上方分别形成用于止回阀24的容纳部。止回阀23、24在将壳体法兰25、27旋拧在壳体盖19上之前插入到壳体盖19的相应的凹部中。附加的密封件避免，输送介质能够围绕止回阀23、24的壳体渗入。第一活塞缸系统的这些轴向壁3借助于间隔衬套7保持一定间距并且借助于螺栓6彼此连接。此外，在这些壁3之间压密地设置有形成缸的圆柱形的壁衬套2，其中附加的密封件确保密封性。螺栓6具有螺栓头6a并且在其端部处具有螺纹6b，所述螺栓借助所述螺纹与所述一个轴向壁3旋紧。
在第一活塞缸系统的缸2、3中设置有第一活塞1，所述第一活塞通过两个盘1a、1b形成并且将工作腔室A和B彼此分开。盘1a、1b借助于螺栓4彼此旋紧。圆柱形的壁2在其外侧上具有用于从周围空气中吸收热量的肋片，以便阻止膜片式泵结冰。轴向壁3同样具有凹部3b，所述凹部同样用于更好的导热以及用于加固和节约材料。活塞1具有环绕的密封件1c，所述密封件密封地靠置在缸2的内壁上。
在组装活塞1时，首先移动活塞杆8a、8b穿过孔1d直到环圈8c置于活塞盘1a、1b的相应的凹部1e中。通过组装活塞盘1a、1b，将活塞杆8a、8b形状接合地固定在活塞1上。
活塞杆8a、8b穿过轴向壁3的孔3a，其中密封件56确保，没有压缩空气从工作腔室A、B到达液压腔H2中。活塞杆8a、8b用其端部8d借助螺栓60与液压活塞密封地连接。活塞杆8a、8b构成为管，连接元件5以杆的形式可移动地置入在所述管中。连接元件5以其具有外螺纹的端部5a旋入到膜片盘20中。膜片盘20在膜片的中心21形成在膜片Ml中。
液压活塞9分别具有环绕的密封件12，所述密封件密封地靠置于缸壁10的内壁上并且将两个工作腔H1、H2彼此分开。两个液压活塞缸系统的两个液压腔H2经由连接通道16、17和18彼此连接。在液压活塞9中，分别设置有压差阀13。只要在泵工作时在工作腔H1和H2之间的压差超过一定数值，压差阀13就打开并且能够将压差降低到预设值上。连接通道16、17、18能够借助于没有示出的另一连接管道与存储容器和/或传感器连接。如果现在液压介质在存储容器或者连接管道上流入或流出，那么这能够表示膜片断裂，紧接着，设置在上游的控制器能够发送报错信号和/或自动地停住膜片式泵。这例如能够通过强制控制地关闭用压缩空气供应泵的输入管道来进行。
输入通道28借助于输入管道36彼此连接，其中输入管道36用其一个端部41形成泵的输送介质入口。构成为管的输入管道36的另一端部借助于旋入的塞子34封闭。输入管道36以其区域36a浮动地置入在壳体法兰27中，其中密封件39确保所需的密封性。壳体法兰27具有包围区域36a的环形腔40，所述环形腔通过环绕的槽形成。在区域36a中，输入管道36具有窗口状的开口38，输送介质从输入管道36的内腔37中穿过所述开口进入到环形腔40中并且从那里进入到输入通道28中。
排出通道26借助于压力管道29彼此连接，其中压力管道29用其一个端部33形成泵的输送介质出口。构成为管的压力管道29的另一端部借助于旋入的塞子34封闭。压力管道29以其区域29a浮动地置入在壳体法兰25中，其中密封件39确保必要的密封性。壳体法兰25具有包围区域29a的环形腔32，所述环形腔通过环绕的槽形成。在区域29a中，压力管道29具有窗口状的开口31，输送介质能够从环形腔32中穿过所述开口到达压力管道29的内腔30中。
在轴向壁3中设置有换向阀14，所述换向阀以其阀控制单元的延长部15伸入到工作腔室A、B中。只要活塞1到达其止点，就操作相应的换向阀，由此经由没有示出的通道将压缩空气导向至主阀50，并且主阀本身进行切换。
根据本发明的50在外部设置在泵壳体上，使得能够进行与周围空气的良好的热交换，由此减小结冰的危险。
只要借助液压活塞9将膜片盘20调节成使得输送腔Fl缩小，那么位于输送腔Fl中的输送介质就通过止回阀24输送到排出通道26中。止回阀23在该期间关闭。如果接下来输送腔Fl通过回移膜片Ml而扩大，那么经由从现在开始打开的止回阀23从输入管道36中将输送介质吸入到输送腔Fl中。在吸入阶段期间，关闭止回阀24。
图13示出根据图10至2的膜片式泵的气动装置布置设计图。借助压缩空气运行的膜片式泵具有压缩空气入口43，所述压缩空气入口有利地设置在根据本发明的阀50上。在主阀50中或者在主阀50上能够设置有压力调节装置45，所述压力调节装置借助于连接管道44与入口43连接。压力调节装置45能够是比例阀，所述比例阀能够具有例如调节螺栓形式的调节机构，借助所述调节螺栓能够预紧弹簧用于压力调节。如果通过外部的压缩空气源(没有示出)提供7bar的未调节的压力，那么能够通过压力调节装置45经由连接管道将例如5.5bar的已调节的压缩空气输送给主阀50。
入口43经由连接管道48、49与换向阀14连接。换向阀构成为二位三通阀并且借助于其阀控制单元的伸入到工作腔室A、B中的延长部15进行切换。在此，弹簧将阀控制单元压入到所示出的位置中，在所述位置中，控制管道52、53没有与阀入口或者连接管道48、49连接。一旦活塞1调节相应的阀控制单元15，就切换换向阀14并且外部压力源的未调节的压缩空气就切换根据本发明的阀50。
阀50构成为二位五通阀。在示出的位置中，已调节的压缩空气经由连接管道57进入到工作腔室A中。因此，活塞1连同液压活塞9一起向右调节。从现在起，通过位于液压腔H1中的液压介质向右调节没有示出的右边的膜片，由此减小与其相关的输送腔。因此右边的膜片处于输送模式。同时，同样在图5中没有示出的左边的膜片将输送介质从输入管道中吸入到其输送腔中。在达到右边的止点时，右边的换向阀14经由延长部15来切换，使得同样切换主阀50。在向左的路径上，首先中断工作腔室A与连接管道47的连接。之后，将两个工作腔彼此短接，使得位于工作腔室B中的预受应力的压缩空气能够膨胀到工作腔A中。为此存在一定的时间，直到主阀50最终完全地切换完成并且经由连接管道47将已调节的压缩空气导入到工作腔室B中，由此活塞1从现在开始向左运动。在压力腔B中的还未减压的剩余的压缩空气接下来经由阀出口51通过吸声器35膨胀到周围空气中。
图14示出一个替选的实施形式，其中根据本发明的阀50构成为二位四通阀。阀50与在图13中示出的阀的不同之处仅在于：仅设有一个出口51。
附图标记列表
A/B第一活塞缸系统的工作腔室
M1、M2膜片
1第一活塞缸系统的第一活塞
1a、1b活塞盘
1c密封件
1d孔
1e用于环圈8c的凹部
2第一活塞缸系统的缸
2a缸2的外部的散热片
3第一活塞缸系统的轴向缸壁
4螺栓
5连接元件
5a连接元件5的螺纹
6连接螺栓
7间隔衬套
8a、8b活塞杆
8c环圈
9液压活塞
10液压作用的活塞缸系统的缸
11壳体部件
12密封件
13压差阀(pH1>pH2)
14换向阀
15阀控制单元
16、17、18通道/连接管道
19壳体盖
20膜片盘
21膜片区域，在所述膜片区域中设置有膜片盘20，
22膜片M1的夹紧区域
23在输入通道中的止回阀(仅在左边的腔室中示出)
24在排出通道中的止回阀(仅在左边的腔室中示出)
25具有排出通道26的壳体法兰(排出壳体)
26排出通道
27具有输入通道28的壳体法兰(进入壳体)
28输入通道
29压力管道
30压力管道29的内腔
31在压力管道29的壁中的贯通开口
32环形腔，所述环形腔包围压力管道29
33用于输送介质的泵出口
34具有旋入螺纹的塞子
35用于减压的压缩空气的出流的吸声器
36输入管道
37输入管道36的内腔
38在输入管道36的壁中的贯通开口
39密封环
40环形腔，所述环形腔包围输入管道36
41用于输送介质的泵入口
42底座
43用于外部压缩空气源的未调节的压缩空气的入口
44连接管道
45比例阀形式的压力调节装置
46用于压力调节装置46的已调节的输出压力的调节机构
47连接管道，将调节的压缩空气引导至主阀50
48，49用于未调节的压缩空气的连接管道
50主阀
51主阀的出口，所述出口与吸声器35连接
52、53从换向阀14到主阀50的控制管道
54、55向外的出口
56密封件
57到工作腔A的连接管道
58到工作腔B的连接管道
59
60下部的阀壳体部件
60a用于阀控制元件64的壳体侧的支承面
61上部的阀壳体部件
61al、61ar上部的壳体部件61的凹部
62具有内部通道63的承载吸声器35的壳体部件
63内部通道
64阀控制元件
64a阀控制元件64的支承面
65连接螺栓
66节流阀
67在阀控制元件64的支承面64a中的凹部
68通道
69通道
70封闭塞子
71到阀泵出口A的连接通道
72活塞
72a在用于阀控制元件64的活塞中的凹部
73密封环
74弹性元件
75左边的工作腔
76端侧的壳体盖
78密封件
79固定螺栓
80连接通道
80a连接通道80在壳体的支承面中的通道开口
81连接通道
81a连接通道80在壳体的支承面中的通道开口
82、83、84在阀控制元件64中的、用于连接阀泵出口PA和PB的连接通道
90用于孔的封闭螺栓，所述孔形成通道83
93到阀入口的连接通道
93a连接通道93在支承面60a中的开口
95右边的工作腔
98到阀泵出口B的连接通道
100、101空腔，在阀控制元件64的左边和右边，流体通过该空腔沿着相应的连接通道流到阀泵出口PA、PB
Claims (19)
1.用于交替地用流体填充泵的活塞缸系统的两个工作腔室的阀，其中所述阀具有用于与所述泵的所述工作腔室连接的第一阀泵出口和第二阀泵出口和阀控制元件，所述阀控制元件以能移动的方式设置在阀壳体的腔中并且能够在两个末端位置之间由流体驱动地往复运动，其中所述阀控制元件具有控制通道，所述控制通道与设置在所述阀壳体中的壳体通道共同作用，其中第一阀泵出口与所述壳体通道连接并且第二阀泵出口与所述壳体通道连接，并且
其中将所述阀壳体的腔划分成两个彼此密封的工作腔的活塞形成和/或移动所述阀控制元件，
其中所述阀泵出口经由所述阀控制元件的控制通道在两个末端位置之间的中间区域中彼此连接，
其中所述阀控制元件置入在所述活塞的第一凹部中，其中至少在所述活塞的运动方向上，在所述活塞和所述阀控制元件之间存在形状接合。
2.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述阀控制元件以其支承面相对于所述壳体的支承面密封的方式被压力加载，其中在所述阀控制元件的支承面中设置有所述控制通道的第一通道开口，并且在所述壳体的支承面中设置有所述壳体通道的第二通道开口、第三通道开口和第四通道开口。
3.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，至少一个弹性元件支撑在所述活塞上，并且对所述阀控制元件进行压力加载，使得所述阀控制元件的支承面相对于所述壳体的支承面密封，或者所述流体对所述阀控制元件进行压力加载，使得所述阀控制元件的支承面相对于所述壳体的支承面密封。
4.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述第一凹部的腔分别借助于至少一个密封件相对于所述工作腔密封。
5.根据权利要求2或3所述的阀，其特征在于，所述阀控制元件的支承面和所述壳体的支承面构成为是平坦的。
6.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述阀构成为二位五通阀或者二位四通阀，其中所述壳体通道包括排出通道、第一连接通道、第二连接通道和第三连接通道，其中所述壳体在第一凹部中具有排出通道的第二通道开口，通向所述第一阀泵出口的第一连接通道的第三通道开口、通向所述第二阀泵出口的第二连接通道的第四通道开口以及通向阀入口的第三连接通道的两个第五通道开口。
7.根据权利要求2所述的阀，其特征在于，所述阀构成为二位五通阀或者二位四通阀，其中所述壳体通道包括排出通道、第一连接通道、第二连接通道和第三连接通道，其中所述壳体在第一凹部中具有排出通道的第二通道开口，通向所述第一阀泵出口的第一连接通道的第三通道开口、通向第二阀泵出口的第二连接通道的第四通道开口以及通向阀入口的第三连接通道的两个第五通道开口。
8.根据权利要求7所述的阀，其特征在于，所述阀控制元件在所述阀控制元件的支承面中具有至少一个在所述阀控制元件的运动方向上延伸的第二凹部，所述第二凹部与所述壳体的所述第二通道开口、第三通道开口和第四通道开口共同作用，并且附加地在所述阀控制元件中设置有第四连接通道，所述第四连接通道在中间区域中将所述第一连接通道和所述第二连接通道彼此连接，所述阀控制元件在所述中间区域中位于所述末端位置之间，其中所述排出通道在所述中间区域中没有经由至少一个所述第二凹部与所述第一连接通道和所述第二连接通道中的一个连接。
9.根据权利要求8所述的阀，其特征在于，在位于所述末端位置和所述中间区域之间的运动阶段中，总是有所述第一连接通道和所述第二连接通道中的一个经由一个或多个所述第二凹部与所述排出通道连接，其中同时地，第一连接通道和所述第二连接通道中的另一个通过由所述阀控制元件释放的第一凹部与所述第三连接通道连接。
10.根据权利要求9所述的阀，其特征在于，所述第三连接通道在所述第一凹部的两个端侧区域处具有进入口。
11.根据权利要求10所述的阀，其特征在于，所述第三连接通道与所述活塞的至少局部在端侧的第三凹部连接。
12.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，在所述阀中或者在所述阀上设置有压力调节装置，并且所述阀具有用于流体的阀入口，所述流体经由通道输入到所述压力调节装置，其中所述压力调节装置的出口经由连接管道与所述第三连接通道连接。
13.根据权利要求12所述的阀，其特征在于，所述压力调节装置构成为比例阀形式，并且所述流体是压缩空气。
14.根据权利要求12所述的阀，其特征在于，在所述阀的所述壳体中设置有至少一个第五连接通道，所述第五连接通道将所述阀入口与所述压力调节装置的入口连接，其中所述压力调节装置的出口与所述第三连接通道连接。
15.根据权利要求6所述的阀，其特征在于，调节所述活塞的流体与经由所述第五通道开口到达所述第一凹部中的流体相比具有更高的压力。
16.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，仅仅一种流体力加载和驱动所述阀控制元件或所述活塞，使得所述阀控制元件或者所述活塞交替地在其末端位置之间往复运动。
17.根据权利要求1所述的阀，其特征在于，所述阀是二位四通阀或者二位五通阀，其中在所述末端位置中并且在中间区域中经由所述阀控制元件将第一阀泵出口和第二阀泵出口彼此连接。
18.具有根据权利要求1所述的阀的阀装置，所述阀用于交替地用流体填充泵的活塞缸系统的两个工作腔室，其特征在于，所述阀借助于由所述泵操作的换向阀来接通。
19.根据权利要求18所述的阀装置，其特征在于，借助节流阀来至少在中间运动阶段期间对所述阀控制元件的运动进行制动或者减速。
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