CS255996B1

CS255996B1 - Multi-way valve

Info

Publication number: CS255996B1
Application number: CS859673A
Authority: CS
Inventors: Roman Student
Original assignee: Roman Student
Priority date: 1985-12-21
Filing date: 1985-12-21
Publication date: 1988-04-15
Also published as: CS967385A1

Abstract

Vícecestný ventil obsahuje suvně uložený uzavírací člen, uspořádaný v tělese ventilu a opatřený dosedací částí proti sedlu ventilu, uspořádanému mezi vstupním a výstupním kanálem. Podstata vícecestného ventilu spočívá v tom, že mezi dvěma dosedacími částmi uzavíracího členu je uspořádána vodicí část, procházející dělicí stěnou tělesa ventilu, přičemž prostory před a za dělicí stěnou jsou propojitelné. Plocha průřezu vodicí části je případně rovna vnější ploše průřezu ventilového sedla.The multi-way valve comprises a slidingly mounted closing member arranged in the valve body and provided with a seating part against a valve seat arranged between the inlet and outlet channels. The essence of the multi-way valve is that a guide part is arranged between two seating parts of the closing member, passing through a dividing wall of the valve body, whereby the spaces in front of and behind the dividing wall are connectable. The cross-sectional area of the guide part is optionally equal to the outer cross-sectional area of the valve seat.

Description

Vynález se týká vícecestného ventilu se suvně uloženým uzavíracím členem uspořádaným v tělese ventilu a opatřeným alespoň dvěma dosedacími částmi proti sedlům ventilu uspořádaným vždy mezi vstupním a výstupním kanálem.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a multi-way valve with a slidably disposed closure member disposed in the valve body and provided with at least two seating portions opposite the valve seats disposed between the inlet and outlet passages.

Dosud známá řešení třícestných dvoupolohových ventilů sestávají z tělesa tvořícího magnetický obvod a cívky, v níž je vloženo trubkové uzavřené pouzdro opatřené na obou protilehlých dnech sedly umístěnými v ose. Do pouzdra ústí další, například vstupní třetí kanál. V pouzdru se pohybuje jádro válcového tvaru, opatřené na protilehlých čelech pružnými dosedacími ploškami, kterými uzavírá buč jedno nebo druhé sedlo.The prior art solutions of the three-way two-position valves consist of a body forming a magnetic circuit and a coil in which a tubular closed sleeve is provided with axially mounted seats on both opposing bottoms. An additional, for example, inlet third channel opens into the housing. A sleeve of cylindrical shape is provided in the housing, provided on opposite faces with resilient abutments which close either one of the seats or the other.

V jedné krajní poloze je jádro drženo pružinou, v druhé elektromagnetem. Funkce ventilu a jeho použití se liší podle zapojení. Při použití ventilu například pro ovládání pracovního válce je tlakový olej přiveden k prvnímu sedlu, které je obvykle uzavírané pružinou, druhé sedlo je spojeno s odpadem, třetí kanál je spojen s pracovním válcem. Je-li ventil bez proudu, je uzavřen přívod tlaku a pracovní válec je spojen s odpadem. Zapnutím proudu se zavře sedlo odpadu, otevře vstup tlakového oleje, který začne plnit pracovní válec.In one extreme position the core is held by a spring, in the other by an electromagnet. The function of the valve and its use vary depending on the wiring. When a valve is used, for example, to control the working cylinder, the pressurized oil is fed to a first seat, which is usually closed by a spring, a second seat is connected to the waste, a third channel is connected to the working cylinder. If the valve is de-energized, the pressure supply is closed and the slave cylinder is connected to the drain. Switching on the current closes the waste seat, opens the pressure oil inlet, which starts to fill the slave cylinder.

Nevýhodou všech alternativ zapojení používaných třícestných ventilů je, že síla média daná jeho tlakem a plochou sedla, působí přímo na jádro elektromagnetů. Z toho vyplývá, že výkon ventilu, tj. maximální ovládaný tlak a průtok je omezen silou pružiny a tudíž i silou elektromagnetů.The disadvantage of all the alternatives of the three-way valves used is that the force of the medium given by its pressure and the seat surface acts directly on the electromagnet core. This implies that the performance of the valve, i.e. the maximum controlled pressure and flow, is limited by the force of the spring and hence the force of the electromagnets.

Jsou známa další provedení vícecestných ventilů, kde uzavírací člen, v mnoha případech tvořený jádrem elektromagnetů, má vytvořenou jednu dosedací plochu na čele uzavíracího členu a druhou dosedací plochu v místě jeho zeslabení procházející sedlem ventilu.Other embodiments of multi-way valves are known in which the closure member, in many cases constituted by an electromagnetic core, has one bearing surface on the face of the closure member and a second bearing surface at its weakening point passing through the valve seat.

Rozměry sedel a uzavíracího členu a propojení jednotlivých komor v tělese ventilu jsou voleny tak, že tlak použitého média neovlivňuje silově zavírání a otevírání ventilu.The dimensions of the seats and the closure member and the interconnection of the individual chambers in the valve body are chosen such that the pressure of the medium used does not affect the closing and opening forces of the valve.

Nevýhodou těchto provedení je však poměrně značná konstrukční složitost uzavíracího členu a tělesa ventilu a značné seškrcení průtoku média sedlem, kterým zároveň prochází zeslabená část uzavíracího členu.A disadvantage of these embodiments, however, is the relatively high structural complexity of the closure member and the valve body, and a considerable throttling of the fluid flow through the seat through which the weakened portion of the closure member passes.

Cílem vynálezu je jednoduchá konstrukce ventilu, u kterého by průchod tlakového média nebyl negativně ovlivňován při změně polohy uzavíracího členu. Dalším cílem vynálezu je možnost jeho úpravy pro docílení nezatíženého uzavíracího členu od tlakového média ve smyslu jeho otevření nebo zavření.It is an object of the invention to provide a simple valve design in which the passage of the pressure medium would not be adversely affected when the position of the closure member changes. Another object of the invention is the possibility of adjusting it to obtain an unloaded closure member from the pressure medium in terms of its opening or closing.

Podstata vícecestného ventilu podle vynálezu spočívá v tom, že mezi dvěma dosedacími částmi uzavíracího členu je uspořádána vodicí část procházející dělicí stěnou tělesa ventilu, přičemž prostory před a za dělicí stěnou jsou propojitelné. Plocha průřezu vodicí části je případně rovna ploše průřezu ventilového sedla. Prostory před a za dělicí stěnou jsou propojitelné přes spojovací kanál, který může být uspořádán v uzavíracím členu.The principle of the multi-way valve according to the invention is that between the two abutment portions of the closure member there is a guide part passing through the partition wall of the valve body, the spaces upstream and downstream of the partition wall being connectable. The cross-sectional area of the guide portion is optionally equal to the cross-sectional area of the valve seat. The spaces upstream and downstream of the partition wall are connectable via a connecting channel that can be arranged in the closure member.

Výhoda vícecestného ventilu podle vynálezu spočívá v tom, že možností vyvážení sil média působících na uzavírací člen je možné ventil použít i pro vysoké tlaky a průtočná množství nezávisle na výkonu elektromagnetů, přičemž jeho konstrukce je jednoduchá a nedochzí u ní ke škrcení průtoku média vlivem přestavení uzavíracího členu.The advantage of the multi-way valve according to the invention is that the possibility of balancing the forces of the medium acting on the shut-off member makes it possible to use the valve even at high pressures and flow rates independent of the output of the electromagnets. member.

Další výhodou je možnost využití tlakového média pro posílení otevíracího nebo zavíracího členu pouze změnou poměru mezi průřezem vodicí části zavíracího Členu a průřezem ventilového sedla.Another advantage is the possibility of using a pressure medium to strengthen the opening or closing member only by changing the ratio between the cross-section of the guiding part of the closing member and the cross-section of the valve seat.

Příklad provedení vícecestného ventilu podle vynálezu je schematicky včetně blokového schéma znázorněn na přiložených obrázcích, kde obr. 1 až 3 znázorňují tentýž ventil s různým uspořádáním vstupů pracovního média, kde každý vstup je označen plnou šipkou.An exemplary embodiment of a multi-way valve according to the invention is shown schematically, including a block diagram, in the accompanying drawings, in which Figures 1 to 3 show the same valve with different arrangement of working medium inlets, each inlet being indicated by a solid arrow.

V tělese 2 ventilu je kolem pouzdra 2 uspořádána indukční cívka 2· V pouzdru 2 j^eveden uzavírací člen _4, který v tomto případě tvoří jádro elektromagnetu. Uzavírací člen 4_ je na svých čelních plochách opatřen dosedacími částmi, proti kterým je v tělese 2 ventilu uspořádáné horní sedlo 11 a dolní sedlo 10. Mezi čelními plochami je uzavírací člen £ opatřen zúženou vodicí částí _5, která je suvně vedena v dělicí stěně 6. Dělící stěnou 6_ jsou vytvořeny v tělese _1 ventilu dva oddělené prostory a to horní prostor _8 a spodní prostor Ί_. Do spodního prostoru _7 ústí vstupní kanál 13 a vystupuje výstupní kanál 14.The valve body 2 is arranged around the housing 2 induction coil 2 in housing 2 · ^e j guided closure member 4, which in this case forms the core of the electromagnet. The closure member 4 is provided on its end faces with abutment parts against which an upper seat 11 and a lower seat 10 are disposed in the valve body 2. By means of the partition wall 6, two separate spaces are formed in the valve body 1, namely an upper space 8 and a lower space 7. The inlet channel 13 opens into the lower space 7 and the outlet channel 14 exits.

Do horního prostoru 8_ ústí spojovací kanál 12 a vystupuje odpadní kanál 15 ♦ Uzavírací člen 4 je dotlačován proti dolnímu sedlu 10 vratnou pružinou _9. Průřez vodicí částí j> má stejnou velikost jako průřez dolního sedla 10 a horního sedla 11.The connection channel 12 opens into the upper space 8 and the waste channel 15 exits. The closure member 4 is pressed against the lower seat 10 by a return spring 9. The cross-section of the guide portion 10 is the same size as the cross-section of the lower seat 10 and the upper seat 11.

U zapojení ventilu podle obr. 1 je ventil použit pro ovládání pracovního válce, kdy tlakové médium je přiváděno vstupním kanálem 13 do dolního prostoru 7_· Zapnutím elektrického proudu se vysune uzavírací člen 4 nahoru proti síle vratné pružiny 2 ^a otevře se průchod média do výstupního kanálu 14, který je veden k pracovnímu válci (nezakreslen) . Současně se uzavře průchod horním sedlem 11. Při vypnutí elektrického proudu přestaví vratná pružina 2 uzavírací člen 4_ do spodní polohy, čímž se uzavře průchod dolním sedlem IQ a otevře průchod horním sedlem 11, kterým může odtékat médium z pracovního válce do odpadního kanálu 15. Vzhledem k tomu, že průřez vodicí části _5 uzavíracího členu 4_ je roven velikosti průřezu jak dolního sedla IQ, tak horního sedla 11, jsou téměř v každé poloze uzavíracího členu vyrovnány síly působící na něj ve směru nahoru a dolu. Ovládací síla na uzavírací člen 4 jen překonává vždy pouze sílu vratné pružiny 2· ’When connecting valve according to FIG. 1, the valve is used for controlling the working cylinders, which pressure medium is supplied to the inlet passage 13 into the lower compartment 7_ · turning the electric current to eject the closure member 4 upwards against the force of the return spring 2 ^and open the passage medium to the discharge duct 14, which is guided to a work roll (not shown). At the same time, the passage of the upper seat 11 closes. When the electric power is switched off, the return spring 2 moves the closing member 4 to the lower position, thereby closing the passage through the lower seat 10 and opening the passage through the upper seat 11 through which in that the cross-section of the guiding portion 5 of the closure member 4 is equal to the cross-sectional size of both the lower seat 10 and the upper seat 11, the forces acting on it in up and down directions are compensated in almost every position of the closure member. The actuating force on the closure member 4 only overcomes the force of the return spring 2 "

Při změně poměru průřezů ventilových sedel vzhledem k průřezu vodicí části _5 je možné docílit částečné využití tlakového média pro podporu otevíracího nebo zavíracího pohybu uzavíracího členu 4_.By varying the ratio of the cross-sectional areas of the valve seats with respect to the cross-section of the guide portion 5, it is possible to partially utilize the pressure medium to support the opening or closing movement of the closure member 4.

U ventilu zapojeném podle obr. 2 je tlakové médium přiváděno výstupním kanálem 14 a jeho rozvod je možný do dvou nezávislých míst, ke kterým vede jednak vstupní kanál 13 a odpadní kanál 15. U ventilu zapojeném podle obr. 3 je možno ze dvou zdrojů, ke kterým je veden odpadni kanál 15 a vstupní kanál 13, napájet médiem jedno místo propojené s výstupním kanálem 14.In the valve connected according to FIG. 2, the pressure medium is supplied through the outlet channel 14 and its distribution is possible at two independent points, to which both the inlet port 13 and the waste channel 15 lead. through which the waste channel 15 and the inlet channel 13 are guided, supply the medium with one point connected to the outlet channel 14.

Podle vynálezu je možné provést i alternativní provedení ventilu, kdy například jádro elektromagnetu je pevné a elektromagnet je opatřen pohyblivou kotvou spojenou se zavíracím členem, případné je možné uspořádat spojovací kanál v samotném uzavíracím členu, což není znázorněno.According to the invention, it is also possible to provide an alternative embodiment of the valve, for example the electromagnet core is fixed and the electromagnet is provided with a movable armature connected to the closing member, or it is possible to arrange the connecting channel in the closing member itself (not shown).

Claims

A multi-way valve with a slidably disposed closure member disposed in a valve body and provided with at least two seating portions opposite the valve seats disposed in each case between an inlet and an outlet channel, characterized in that a guide portion (5) is disposed between the two seating portions of the closure member passing through the partition wall (6) of the valve body (1), the spaces in front and behind the partition wall being connectable.

Multi-way valve according to claim 1, characterized in that the cross-sectional area of the guide portion (5) is equal to the cross-sectional area of the valve seat.

Multi-way valve according to Claims 1 and 2, characterized in that the spaces upstream and downstream of the partition wall (6) can be connected via a connecting duct (12).

A multi-way valve according to Claims 1 and 3, characterized in that the connection channel (12) is arranged in the closure member (4).