DE10013423B4 - Vakuumdruckeinstellvorrichtung - Google Patents

Vakuumdruckeinstellvorrichtung Download PDF

Info

Publication number
DE10013423B4
DE10013423B4 DE10013423A DE10013423A DE10013423B4 DE 10013423 B4 DE10013423 B4 DE 10013423B4 DE 10013423 A DE10013423 A DE 10013423A DE 10013423 A DE10013423 A DE 10013423A DE 10013423 B4 DE10013423 B4 DE 10013423B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
connection
vacuum
vacuum pressure
pressure
valve plug
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE10013423A
Other languages
English (en)
Other versions
DE10013423A1 (de
Inventor
Teruo Uehara
Takashi Shirane
Naoki Iguma
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SMC Corp
Original Assignee
SMC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SMC Corp filed Critical SMC Corp
Publication of DE10013423A1 publication Critical patent/DE10013423A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE10013423B4 publication Critical patent/DE10013423B4/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D16/00Control of fluid pressure
    • G05D16/04Control of fluid pressure without auxiliary power
    • G05D16/06Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D16/00Control of fluid pressure
    • G05D16/04Control of fluid pressure without auxiliary power
    • G05D16/06Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule
    • G05D16/063Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule the sensing element being a membrane
    • G05D16/0644Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule the sensing element being a membrane the membrane acting directly on the obturator
    • G05D16/0663Control of fluid pressure without auxiliary power the sensing element being a flexible membrane, yielding to pressure, e.g. diaphragm, bellows, capsule the sensing element being a membrane the membrane acting directly on the obturator using a spring-loaded membrane with a spring-loaded slideable obturator
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65GTRANSPORT OR STORAGE DEVICES, e.g. CONVEYORS FOR LOADING OR TIPPING, SHOP CONVEYOR SYSTEMS OR PNEUMATIC TUBE CONVEYORS
    • B65G47/00Article or material-handling devices associated with conveyors; Methods employing such devices
    • B65G47/74Feeding, transfer, or discharging devices of particular kinds or types
    • B65G47/90Devices for picking-up and depositing articles or materials
    • B65G47/91Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers
    • B65G47/917Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers control arrangements
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S137/00Fluid handling
    • Y10S137/907Vacuum-actuated valves
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/2496Self-proportioning or correlating systems
    • Y10T137/2559Self-controlled branched flow systems
    • Y10T137/2564Plural inflows
    • Y10T137/2567Alternate or successive inflows
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/2496Self-proportioning or correlating systems
    • Y10T137/2559Self-controlled branched flow systems
    • Y10T137/2564Plural inflows
    • Y10T137/2572One inflow supplements another
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/7722Line condition change responsive valves
    • Y10T137/7781With separate connected fluid reactor surface
    • Y10T137/7793With opening bias [e.g., pressure regulator]
    • Y10T137/7796Senses inlet pressure

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Fluid Pressure (AREA)
  • Safety Valves (AREA)

Abstract

Vakuumdruckeinstellvorrichtung für die Zufuhr eines eingestellten festgelegten Vakuumdruckes zu einer durch den Vakuumdruck betätigten fluiddruckbetätigten Vorrichtung, mit:
einem Gehäuse (32, 34) mit einem Vakuumanschluss (46) für die Verbindung mit einer Vakuumdruckzufuhrquelle (44), einem Druckregelanschluss (50) für die Verbindung mit der fluiddruckbetätigten Vorrichtung (48) und einem Umgebungsanschluss (88) für die Verbindung mit der Umgebungsluft;
einem Betätigungsbereich (36) mit einem Handgriff (108), der drehbar an einem Ende des Gehäuses (32, 34) vorgesehen ist, um entsprechend der Drehung des Handgriffs (108) einen festgelegten Vakuumdruck einzustellen;
einem Ventilstopfen (58), der in Axialrichtung verschieblich in dem Gehäuse (32, 34) angeordnet ist, um auf einem Sitzabschnitt (68) aufzusetzen, um dadurch die Verbindung zwischen dem Vakuumanschluss (46) und dem Druckregelanschluss (50) zu blockieren; und
einer Luftansaugeinrichtung zum Ansaugen von Luft, die von dem Umgebungsanschluss (88) zugeführt wird, zu dem Vakuumanschluss (46) über einen Spalt zwischen dem Sitzabschnitt (68) und dem Ventilstopfen (58), der...

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vakuumdruckeinstelleinrichtung, mit der ein eingestellter festgelegter Vakuumdruck einer durch den Vakuumdruck betätigten Vorrichtung zugeführt werden kann.
  • Stand der Technik
  • Es ist bekannt, ein Werkstück anzusaugen und zu transportieren, indem ein Saugmittel, bspw. ein Saugnapf, verwendet wird, der unter Vakuumdruck arbeitet. Wenn der Vakuumdruck von einer Vakuumpumpe dem Saugnapf zugeführt wird, ist eine Vakuumdruckeinstellvorrichtung, bspw. ein Vakuumregulator, zwischen der Vakuumpumpe und dem Saugnapf vorgesehen, um den Vakuumdruck von der Vakuumpumpe auf einen festgelegten Wert einzustellen, so dass dieser Vakuumdruck dem Saugnapf zugeführt wird.
  • Ein solcher herkömmlicher Vakuumregulator ist in den 4 und 5 dargestellt und bspw. in der japarnischen Patentoffenlegungsschrift 7-295655 beschrieben.
  • Der Vakuumregulator 1 weist ein Gehäuse 6 mit einem Vakuumanschluss 3 auf, der mit einer Vakuumdruckzufuhrquelle 2, bspw. einer Vakuumpumpe, verbunden ist, und einen Druckregelanschluss 5, der mit einer vakuumdruckbetätigten Vorrichtung 4, bspw. einem Saugnapf, verbunden ist.
  • Eine sich in axialer Richtung erstreckende Öffnung 7 ist in einem zentralen Abschnitt des Gehäuses 6 ausgebildet. Ein Ventilstößel 8 ist gleitend in der Öffnung 7 vorgesehen. Ein Ventilstopfen 11, der durch die Federkraft einer ersten Druckfeder 9 gegen einen Ventilsitz 10 vorgespannt wird, ist mit dem Ventilstößel 8 gekoppelt. Ein Dichtungselement 12, das aus einem elastischen Element, bspw. Gummi, besteht, um gegen den Ventilsitz 10 anzuliegen, ist an dem Ventilstopfen 11 befestigt. Bei dieser Anordnung wird der Ventilstopfen 11 durch die Federkraft der ersten Druckfeder 9 vorgespannt, so dass immer der Ventilgeschlossen-Zustand gegeben ist. Das Dichtungselement 12, das aus dem elastischen Element besteht, sitzt auf dem Ventilsitz 10 auf, wobei es in den aus einem ringförmigen Vorsprung bestehenden Ventilsitz 10 einbeißt (vgl. 5).
  • Eine Umgebungsluftkammer 14, die über eine Verbindungsöffnung 13 mit der Umgebung in Verbindung steht, und eine Vakuumkammer 16, die über eine Bypassöftnung 15 mit dem Druckregelanschluss 5 in Verbindung steht, sind in dem Gehäuse 6 ausgebildet und über eine Membran (Diaphragma) 17 abgeteilt.
  • Eine Verbindungsöffnung 19, die durch den Ventilstößel 8 geöffnet und geschlossen wird, ist in einer Verriegelungsscheibe 18 ausgebildet, die gemeinsam mit der Membran 17 verschiebbar ist. Eine zweite Druckfeder 20, deren Federkraft den Ventilstopfen 11 in einer Richtung von dem Ventilsitz 10 weg vorspannt, ist in dem Inneren des Gehäuses 6 angeordnet. Die zweite Druckfeder 20 ist so ausgestaltet, dass ihre Federkraft über einen Handgriff 21 einstellbar ist.
  • Bei dieser Anordnung wird der Vakuumdruck des Druckregelanschlusses 5 durch die zweite Druckfeder 20 eingestellt. Wenn der Vakuumdruck nicht größer ist als der festgelegte Druck, wird dem Druckregelanschluss 5 über die Verbindungsöffnung 19 Umgebungsluft zugeführt.
  • Der Vakuumregulator 1 gemäß dem Stand der Technik weist jedoch folgende Nachteile auf. Wenn der Ventilstopfen 11 in dem Ventil-geschlossen-Zustand ist, ist das Dichtungselement 12 des Ventilstopfens 11 in dem Zustand, in dem es mit Hilfe der Federkraft der ersten Druckfeder 9 in den Ventilsitz 10 einbeißt. Dadurch ist auch dann, wenn der Handgriff 21 betätigt wird, um den Vakuumdruck fein einzustellen, die Ansprechempfindlichkeit aus folgernden Gründen gering.
  • Wenn ein festgelegter Vakuumdruck auf einen anderen fein einzustellenden Vakuumdruck umgestellt wird, ist es notwendig dass der Ventilstopfen 11 zuverlässig von dem Ventilsitz 10 abgehoben ist, um den Ventil-offen-Zustand zu erreichen, so dass der Vakuumanschluss 3 mit dem Druckregelanschluss 5 in Verbindung gebracht wird, um den von dem Druckregelanschluss 5 zugeführten Vakuumdruck zu ändern. Um den Ventil-offen-Zustand des Ventilstopfens 11 zu erreichen ist es notwendig, den Ventilstopfen 11 zunächst leicht um die Strecke zu verschieben, um die das Dichtungselement 12 in den Ventilsitz 10 einbeißt. Erst dann wird das Dichtungselement 12 des Ventilstopfens 11 von dem Ventilsitz 10 abgehoben, um einen festgelegten Freiraum zu erzeugen. Bei dem Vakuumregulator 1 gemäß dem Stand der Technik tritt hierbei jedoch eine sog. Totzone auf, bei der der Vakuumdruck sich nicht ändert, auch wenn der Ventilstopfen 11 leicht um die Strecke verschoben wird, um die das Dichtungselement 12 in den Ventilsitz 10 einbeißt. Aus diesem Grunde erfordert es einige Zeit, bis die Änderung des Vakuumdruckes beginnt, und die Ansprechgeschwindigkeit ist langsam.
  • Der Vakuumregulator 1 gemäß dem Stand der Technik weist außerdem folgenden Nachteil auf. Wenn ein festgelegter Vakuumdruck fein eingestellt ist und auf einen anderen Vakuumdruck umgestellt wird, ist die Einstellgenauigkeit des Vakuumdruckes geringer und der Einstellvorgang ist zeitaufwendig und kompliziert, da die oben beschriebene Totzone auftritt.
  • Es ist daher eine wesentliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vakuumdruckeinstellvorrichtung vorzuschlagen, die eine Verbesserung der Ansprechempfindlichkeit und der Einstellgenauigkeit durch Verringerung der Totzone ermöglicht. Der Einstellvorgang des Vakuumdruckes soll auch dann einfach durchführbar sein, wenn ein fein eingestellter festgelegter Druckwert auf einen anderen Vakuumdruck umgestellt wird.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung näher beschrieben.
  • 1 zeigt einen Längsschnitt in Axialrichtung durch einen Vakuumregulator gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
  • 2 zeigt einen vergrößerten Teilschnitt, der einen Ausströmdurchgang in dem in 1 gezeigten Vakuumregulator darstellt;
  • 3 zeigt einen Zustand, in dem eine kleine Luftmenge angesaugt und bspw. über den Ausströmdurchgang und einen Rückführdurchgang in einen Vakuumanschluss eingeführt wird;
  • 4 zeigt einen Längsschnitt in Axialrichtung durch einen Vakuumregulator gemäß dem Stand der Technik; und
  • 5 zeigt einen vergrößerten Teilschnitt, der einen Zustand darstellt, in dem ein in 4 gezeigter Ventilstopfen auf einem Ventilsitz aufsitzt.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
  • In 1 bezeichnet das Bezugszeichen 30 einen Vakuumregulator gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Der Vakuumregulator 30 weist einen Grundkörper 32 mit im Wesentlichen rechteckiger parallelepipedförmiger Gestalt, eine Kappe 34, die einstückig mit einem oberen Abschnitt des Grundkörpers 32 gekoppelt ist, und einen Betätigungsabschnitt 36 auf, der drehbar an der oberen Seite der Kappe 34 vorgesehen ist. Der Grundkörper 32 und die Kappe 34 dienen als Gehäuse.
  • Der Grundkörper 32 weist einen ersten Körper 40 und einen zweiten Körper 42 auf, die in integrierter Weise aufeinandergestapelt sind, wobei ein ringförmiges Dichtungselement 38 dazwischen angeordnet ist. Ein Vakuumanschluss 46 für die Verbindung mit einer Vakuumdruckzufuhrquelle 44 und ein Druckregelanschluss 50 für die Verbindung mit einer vakuumdruckbetätigten Vorrichtung 48, bspw. einem Saugnapf, sind im Wesentlichen koaxial an einander gegenüberliegenden Seiten des ersten Körpers 40 ausgebildet, so dass sie voneinander um einen festgelegten Abstand beabstandet sind. Ein Verbindungsdurchgang 52 zur Herstellung einer Verbindung zwischen dem Vakuumanschluss 46 und dem Druckregelanschluss 5 0 ist zwischen dem Vakuumanschluss 46 und dem Druckregelanschluss 50 ausgebildet.
  • Ein Verschlusselement 56 zum Verschließen einer an der Bodenfläche ausgebildeten Öffnung 54 ist in den ersten Körper 40 eingeschraubt. Eine Führungsöffnung 60, in der sich ein Ende eines Ventilstopfens 58 gleitend bewegen kann, ist, wie später beschrieben wird, an dem Verschlusselement 56 ausgebildet.
  • Eine sich in Axialrichtung erstreckende Öffnung 62 ist in einem im Wesentlichen mittigen Bereich des Grundkörpers 32 ausgebildet. Der Ventilstopfen 58 ist entlang der Öffnung 62 verschiebbar angeordnet. Ein Kegelabschnitt 64, dessen Durchmesser allmählich zu der Unterseite hin zunimmt, ist an einem mittleren Bereich des Ventilstopfens 58 ausgebildet. Ein Dichtungselement 66, das bspw. aus einem elastischen Element wie Gummi besteht, ist an der schrägen Oberfläche des Kegelabschnitts 64 befestigt. Ein Sitzabschnitt 68, der aus einem ringförmigen Vorsprung besteht, ist an einem im Wesentlichen mittigen Bereich des ersten Körpers 40 ausgebildet. Der Verbindungsdurchgang 52 wird durch das Dichtungselement 66 des auf dem Sitzabschnitt 68 aufsitzenden Ventilstopfens 58 blockiert.
  • Ein Ringelement 71 ist in der Nähe des Kegelabschnitts 64 auf den Ventilstopfen 58 aufgesetzt. Ein erstes Federelement 74 ist zwischen dem Ringelement 71 und einer ringförmigen Aussparung 73 des Verschlusselementes 56 befestigt. Der Ventilstopfen 58 wird mit Hilfe der Federkraft des ersten Federelements 74 so vorgespannt, dass das Dichtungselement 66 des Ventilstopfens 58 auf dem Sitzabschnitt 68 aufsetzt, um immer den Ventil-geschlossen-Zustand zu erhalten.
  • Eine Membran (Diaphragma) 72 ist zwischen dem Grundkörper 32 und der Kappe 34 angeordnet, wobei ein zweites Federelement 75 den Ventilstopfen 58 in einer Richtung vorspannt, in der er von dem Sitzabschnitt 68 abgehoben wird. Eine verbreiterte Umfangskante 77 der Membran 72 ist zwischen einer an dem zweiten Körper 42 ausgebildeten ringförmigen Aussparung und der Wandfläche der Kappe 34 angeordnet. Eine Vakuumkammer 78, die durch die Kappe 34 verschlossen wird und über einen Rückführdurchgang 76 mit dem Druckregelanschluss 50 in Verbindung steht, ist an der oberen Seite der Membran 72 vorgesehen. Eine Umgebungsluftkammer 82, die über einen Durchgang 80 mit der Umgebungsluft in Verbindung steht, ist an der unteren Seite der Membran 72 vorgesehen. Daher wird der Innenraum, der durch den zweiten Körper 42 und die Kappe 34 eingeschlossen wird, durch die Membran 72 in die obere Vakuumkammer 78 und die untere Umgebungskammer 82 unterteilt. Ein drittes Federelement 84 zum Vorspannen der Membran 72 nach oben, ist in der Umgebungskammer 82 angeordnet.
  • Bei dieser Ausführungsform ist die Vakuumkammer 78 so vorgesehen, dass sie über einen in dem Grundkörper 32 ausgebildeten Ausströmdurchgang 86 mit einem Umgebungsanschluss 88 in Verbindung steht und über den Rückführdurchgang 76 mit dem Druckregelanschluss 50. Wie in 2 dargestellt ist, ist ein Drosselelement 92, das eine Ausströmöffnung (Drosselöffnung) 90 mit kleinem Durchmesser aufweist, an der unteren Seite des Ausströmdurchgangs 86 vorgesehen. Die Einlassmenge der von dem Umgebungsanschluss 88 in die Vakuumkammer 78 fließenden Umgebungsluft wird durch die Ausströmöffnung 90 gedrosselt. Die Bezugszeichen 94a, 94b bezeichnen Dichtungsringe, die in dem Ausströmdurchgang 86 bzw. dem Rückführdurchgang 76 angebracht sind. Das Bezugszeichen 95 bezeichnet ein kugelförmiges Stopfenelement zum luftdichten Abdichten des Ausströmdurchgangs 86 und des Rückführdurchgangs 76.
  • Wie in 1 dargestellt ist, weist die Membran 72 ein Paar von Scheibenelementen 96, 98 auf, die zwischen ihrer oberen Seite und der unteren Seite einen mittleren Bereich der Membran 72 aufnehmen. Ein Verbindungsanschluss 100, der aus einer Verbindungsöffnung zur Herstellung einer Verbindung zwischen der Vakuumkammer 78 und der Umgebungskammer 82 besteht, ist durch das Scheibenelement 98 auf der Unterseite ausgebildet. Der Verbindungsanschluss 100 wird durch das erste Ende des auf einem Sitzabschnitt 102 des Scheibenelements 98 aufsitzenden Ventilstopfens 58 verschlossen. Der Verbindungsanschluss 100 wird geöffnet, wenn das erste Ende des Ventilstopfens 58 von dem Sitzabschnitt 102 abgehoben wird.
  • Das Bezugszeichen 104 bezeichnet ein Dichtungselement zum luftdichten Abdichten der Umgebungskammer 82 durch Umgeben des äußeren Umfangs des Ventilstopfens 58. Das Bezugszeichen 106 bezeichnet ein Ringelement zur Befestigung des Dichtungselements 104.
  • Wie in 1 dargestellt ist, umfasst der Betätigungsabschnitt 36 einen Handgriff 108, der drehbar an einem oberen Abschnitt der Kappe 34 vorgesehen ist und zum Einstellen des Vakuumdruckes verwendet wird, ein Wellenelement 114, dessen erstes Ende 110 mit rechteckigem Querschnitt in eine Öffnung mit rechteckigem Querschnitt des Handgriffs 108 eingesetzt wird und das an der äußeren Umfangsfläche einen Gewindeabschnitt 112 aufweist, und ein Federtragelement 116, das entsprechend der Drehbewegung des Handgriffs 108 mit dem Gewindeabschnitt 112 in Eingriff steht und das in Axialrichtung der welle 114 verschiebbar ist.
  • Der Vakuumregulator 30 gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist im Wesentlichen wie oben beschrieben aufgebaut. Nachfolgend werden seine Betätigunds- und Funktionsweise und die erzielten Wirkungen erläutert.
  • Zunächst wird, wie in 1 gezeigt, die Vakuumdruckzufuhrquelle 44 über ein Rohr oder dql. mit dem Vakuumanschluss 56 verbunden. Andererseits ist es bspw. möglich, die vakuumdruckbetätigte Vorrichtung 48, bspw. einen Suagnapf, zuvor mit dem Druckregelanschluss 50 zu verbinden.
  • Nach dieser Vorbereitung wird der Handgriff 108 in einer festgelegten Richtung gedreht. Dementsprechend wird die Membran 72 durch die Federkraft des zweiten Federelements 75 entsprechend der Verschiebungswirkung des Federtragelementes 116, das mit der Welle 114 in Eingriff steht, nach unten gedrückt. Die Membran 72 und der Ventilstopfen 58 werden in integrierter Weise nach unten verschoben und der Ventilstopfen 58 wird von dem Sitzabschnitt 68 abgehoben. Dadurch wird der Verbindungsdurchgang 52 geöffnet und der Vakuumanschluss 56 steht in Verbindung mit dem Druckregelanschluss 50.
  • Hierdurch wird der Vakuumdruck, der entsprechend der Druckregulierungswirkung der Membran 72 reguliert wird, der mit dem Druckregelanschluss 50 verbundenen vakuumdruckbetätigten Fluiddruckvorrichtung 48 stabil zugeführt.
  • Der Vakuumdruck, der von dem Druckregelanschluss 50 der vakuumdruckbetätigten Vorrichtung 58 zugeführt wird, wird über den Rückführdurchgang 56 in die Vakuumkammer 78 eingeführt. Dadurch wird der Vakuumdruck der Vakuumkammer 78 auf etwa den gleichen Druck eingestellt wie der Druckregelanschluss 50. Bei dieser Anordnung wird die nach oben gerichtete Rückstellkraft entsprechend dem in die Vakuumkammer eingeführten Vakuumdruck gemeinsam auf die Membran 72 und das Paar von Scheibenelementen 96, 98 aufgebracht. Die nach oben gerichtete Rückstellkraft für die Membran 72 und das Paar von Scheibenelementen 96, 98 wird durch die Federkraft des zweiten Federelements 75 ausgeglichen. Dementsprechend wird der Ventilstopfen 58 auf dem Sitzabschnitt 68 aufgesetzt, um den Ventil-geschlossen-Zustand zu erhalten. Somit wird der voreingestellte gewünschte Druck über den Druckregelanschluss 50 der vakuumdruckbetätigten Vorrichtung 48 zugeführt.
  • Wenn irgendeine Druckänderung aufgrund der Aufnahme von Umgebungsluft in die vakuumdruckbetätigte Vorrichtung 48 auftritt, was bspw. bewirkt wird, wenn ein Werkstück nach Abschluss des Ansaugens und Transportierens von dem Saugnapf freigegeben wird, wird der Vakuumdruck auf der Seite des Druckregelanschlusses 50 und gleichzeitig auch der Vakuumdruck der Vakuumkammer 78 verringert. Dadurch wird die nach oben gerichtete Rückstellkraft, die auf die Membran 72 wirkt, verringert und der ausgeglichene Zustand hinsichtlich der Federkraft des zweiten Federelements 75 wird aufgehoben, so dass ein Zustand erreicht wird, in dem die Federkraft des zweiten Federelements 75 die Rückstellkraft überwindet.
  • Dadurch werden die Membran 72 und das Paar von Scheibenelementen 96, 98 gemäß der Wirkung der Federkraft des zweiten Federelements 75 nach unten verschoben und auch der Ventilstopfen 58 wird gemeinsam mit der Membran 72 nach unten verschoben. Dementsprechend wird der Ventilstopfen 58 von dem Sitzabschnitt 68 abgehoben, so dass der Ventil-offen-Zustand erreicht wird. Als Folge hiervon wird der Vakuumanschluss 46 über den Verbindungsdurchgang 52 mit dem, Druckregelan schluss 50 verbunden und der Vakuumdruck auf der Seite des Druckregelanschlusses 50 wird erhöht. Der Ventilstopfen 58 behält den Ventil-offen-Zustand bei bis die Aufnahme der Umgebungsluft gestoppt wird. Wenn die Aufnahme der Umgebungsluft gestoppt wird, ist der Ventilstopfen 58 in dem Ventilgeschlossen-Zustand.
  • Wenn anschließend bspw. der Vakuumdruck, der von dem Druckregelanschluss 50 der vakuumdruckbetätigten Vorrichtung 48 zugeführt wird, so eingestellt wird, dass er reduziert wird (der Vakuumdruck wird zur Umgebungsluft geändert), wird der Handgriff 108 in einer festgelegten Richtung gedreht. Hierdurch wird die Federkraft des zweiten Federelements 75 entsprechend der Drehung des Handgriffs 108 verringert, so dass ein Zustand erreicht wird, in dem die auf die Membran 72 wirkende, nach oben gerichtete Rückstellkraft größer ist als die Federkraft des zweiten Federelements 75. Dadurch werden die Membran 72 und das Scheibenelementepaar 96, 98 nach oben verschoben und der Verbindungsanschluss 100 geöffnet. Die Umgebungsluft fließt über den Verbindungsanschluss 100 von der Umgebungskammer 82 in die Vakuumkammer 78. Als Folge hiervon wird Umgebungsluft in die Vakuumkammer 78 eingesaugt, so dass der Unterdruck der Vakuumkammer 78 verringert wird. Gleichzeitig wird auch der Unterdruck an dem Druckregelanschluss 50, dem der Unterdruck der Vakuumkammer 78 über den Rückführdurchgang 76 zugeführt wird, verringert. Wie oben beschrieben wurde, wird der Verbindungsanschluss 100 zu dem Zeitpunkt geschlossen, an dem die neue Federkraft des zweiten Federelements 75, die durch Drehen des Handgriffs 108 geändert wurde, erneut mit der auf die Membran 72 wirkenden, nach oben gerichteten Rückstellkraft ausgeglichen ist. Der neu eingestellte Vakuumdruck wird über den Druckregelanschluss 50 der vakuumdruckbetätigten Vorrichtung 48 zugeführt.
  • Wenn der Ventilstopfen 58 in dem Ventil-geschlossen-Zustand ist, verhält sich die von dem Umgebungsanschluss 88 angesaugte Umgebungsluft wie durch die Pfeile in 3 dargestellt ist. D. h., dass die Durchflussmenge der Umgebungsluft mit Hilfe der Ausströmöffnung 90 des Drosselelements 92, das in dem Ausströmdurchgang 86 vorgesehen ist, auf eine minimale Menge gedrosselt wird. Anschließend wird die Umgebungsluft in die Vakuumkammer 78 eingeführt, die mit dem Ausströmdurchgang 86 in Verbindung steht. Außerdem tritt die Umgebungsluft durch den Rückführdurchgang 76 und wird dem Druckregelanschluss 50 zugeführt. Die minimale Luftmenge (Umgebungsluft) tritt außerdem durch einen kleinen Spalt (Freiraum) zwischen dem Sitzabschnitt 68 und dem in dem Ventil-geschlossen-Zustand auf dem Sitzabschnitt 68 aufsitzenden Ventilstopfen 58 und wird zu dem Vakuumanschluss 76 gesaugt.
  • Wie oben beschrieben wurde, wird auch dann, wenn der Ventilstopfen 58 in dem Ventil-geschlossen-Zustand ist, die minimale Luftmenge über den auf dem Sitzabschnitt 68 aufsitzenden Ventilstopfen 58 zu dem Vakuumanschluss 46 gesaugt. Dementsprechend ist der kleine Spalt zwischen dem Sitzabschnitt 68 und dem Dichtungselement 66 des Ventilstopfens 58 ausgebildet. Der kleine Spalt verhindert das Einbeißen des Dichtungselements 66 des Ventilstopfens 58 in den Sitzabschnitt 68.
  • Mit anderen Worten wird der Vakuumregulator 30 so betätigt, dass die Federkraft des zweiten Federelements 75 entsprechend der Wirkung des Vakuumdruckes in der Vakuumkammer 78 mit der auf die Membran 72 wirkenden, nach oben gerichteten Rückstellkraft ausbalanciert wird. Dementsprechend dient der Vakuumregulator 30 dazu, den Vakuumdruck auf dem eingestellten Druck zu halten. Daher tritt die Luft, die immer durch den Umgebungsanschluss 88 angesaugt wird, aus und tritt durch den Zwischenraum zwischen dem Sitzabschnitt 68 und dem Dichtungselement 66 des Ventilstopfens 58. Hierzu ist der kleine Spalt zwischen dem Dichtungselement 66 und dem Sitzabschnitt 68 ausgebildet. Das Dichtungselement 66 wird an einem Einbeißen in den Sitzabschnitt 68 gehindert.
  • Damit ist es bei der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nicht notwendig, den Ventilstopfen 58 um die Strecke zu verschieben, um die das Dichtungselement 66 des Ventilstopfens 58 in den Sitzabschnitt 68 einbeißt. Es ist möglich, die sog. Totzone, in der der Vakuumdruck beim Stand der Technik nicht geändert wird, zu verringern. Der Ventilgeschlossen-Zustand kann schlagartig in den Ventil-offen-Zustand umgeschaltet werden. Somit ist es möglich, die Antwortgeschwindigkeit zu verbessern.
  • Als Folge hiervon kann die Antwortempfindlichkeit bei der vorliegenden Erfindung im Vergleich mit dem Vakuumregulator 1 gemäß dem Stand der Technik verbessert werden.
  • Außerdem wird bei der vorliegenden Erfindung, wenn ein festgelegter Vakuumdruck fein eingestellt ist und auf einen anderen Vakuumdruck geändert wird, die Einstellgenauigkeit des umgestellten Vakuumdruckes verbessert, und der Einstellvorgang kann aufgrund der Verringerung der Totzone bequem durchgeführt werden.

Claims (7)

  1. Vakuumdruckeinstellvorrichtung für die Zufuhr eines eingestellten festgelegten Vakuumdruckes zu einer durch den Vakuumdruck betätigten fluiddruckbetätigten Vorrichtung, mit: einem Gehäuse (32, 34) mit einem Vakuumanschluss (46) für die Verbindung mit einer Vakuumdruckzufuhrquelle (44), einem Druckregelanschluss (50) für die Verbindung mit der fluiddruckbetätigten Vorrichtung (48) und einem Umgebungsanschluss (88) für die Verbindung mit der Umgebungsluft; einem Betätigungsbereich (36) mit einem Handgriff (108), der drehbar an einem Ende des Gehäuses (32, 34) vorgesehen ist, um entsprechend der Drehung des Handgriffs (108) einen festgelegten Vakuumdruck einzustellen; einem Ventilstopfen (58), der in Axialrichtung verschieblich in dem Gehäuse (32, 34) angeordnet ist, um auf einem Sitzabschnitt (68) aufzusetzen, um dadurch die Verbindung zwischen dem Vakuumanschluss (46) und dem Druckregelanschluss (50) zu blockieren; und einer Luftansaugeinrichtung zum Ansaugen von Luft, die von dem Umgebungsanschluss (88) zugeführt wird, zu dem Vakuumanschluss (46) über einen Spalt zwischen dem Sitzabschnitt (68) und dem Ventilstopfen (58), der auf den Sitzabschnitt (68) aufsetzbar ist, um so zu verhindern, dass der auf den Sitzabschnitt (68) aufsetzbare Ventilstopfen (58) in den Sitzabschnitt (68) einbeißt.
  2. Vakuumdruckeinstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftansaugeinrichtung einen Ausströmdurchgang (86) für die Zufuhr von über den Umgebungsanschluss (88) zugeführter Luft in eine Vakuumkammer (78), die durch eine Membran (72) verschlossen ist, und einen Rückführdurchgang (76) für die Zufuhr der in die Vakuumkammer (78) eingeführten Luft in den Druckregelanschluss (50) aufweist, und dass die Luft, die über den Rückführdurchgang (76) in den Druckregelanschluss (50) eingeführt wird, in dem Ventilgeschlossen-Zustand über den Spalt zwischen dem Sitzabschnitt (68) und dem Ventilstopfen (58) zu dem Vakuumanschluss (46) gesaugt wird.
  3. Vakuumdruckeinstellvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftansaugmechanismus ein Drosselelement (92) mit einer Drosselöffnung (90) zur Drosselung einer Durchflussrate der angesaugten Luft aufweist.
  4. Vakuumdruckeinstellvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Drosselelement (92) in dem Ausströmdurchgang (86) für die Zufuhr der von dem Umgebungsanschluss (88) zugeführten Luft in die durch die Membran (72) verschlossene Vakuumkammer (78) angeordnet ist.
  5. Vakuumdruckeinstellvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (72) zwischen einer Kappe (34) und einem Grundkörper (32), die das Gehäuse bilden, angeordnet ist, und dass ein in der Innenseite des Gehäuses eingeschlossener Innenraum durch die Membran (72) in die Vakuumkammer (78) und eine Umgebungskammer (82) unterteilt wird.
  6. Vakuumdruckeinstellvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (72) ein Paar von Scheibenelementen (96, 98) aufweist, die zwischen sich einen im Wesentlichen zentralen Abschnitt der Membran (72) aufnehmen, und dass eines der Scheibenelemente (98) einen Verbindungsanschluss (100) zur Herstellung einer Verbindung zwischen der Vakuumkammer (78) und der Umgebungskammer (82) aufweist.
  7. Vakuumdruckeinstellvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsanschluss (100) durch ein Ende des Ventilstopfens (58), der in Axialrichtung des Gehäuses verschiebbar ist, geöffnet und geschlossen wird.
DE10013423A 1999-03-23 2000-03-17 Vakuumdruckeinstellvorrichtung Expired - Lifetime DE10013423B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP07859099A JP3531521B2 (ja) 1999-03-23 1999-03-23 真空圧力調整装置
JP11-78590 1999-03-23

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE10013423A1 DE10013423A1 (de) 2000-11-30
DE10013423B4 true DE10013423B4 (de) 2004-04-08

Family

ID=13666136

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10013423A Expired - Lifetime DE10013423B4 (de) 1999-03-23 2000-03-17 Vakuumdruckeinstellvorrichtung

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6321772B1 (de)
JP (1) JP3531521B2 (de)
KR (1) KR100333053B1 (de)
CN (1) CN1112622C (de)
DE (1) DE10013423B4 (de)
TW (1) TW457412B (de)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002312037A (ja) * 2001-04-17 2002-10-25 Smc Corp ゲージハンドル型真空減圧弁
DE10163781B4 (de) * 2001-12-22 2014-09-25 Mahle Filtersysteme Gmbh Druckregelventil
US20050016598A1 (en) * 2003-07-21 2005-01-27 Frindt Timothy Geoffrey Pressure-operated regulating valve with adjustable deadband
US7143773B2 (en) * 2003-11-18 2006-12-05 Amvex Corporation Intermittent pressure module for a vacuum regulator
US7694939B2 (en) * 2005-09-01 2010-04-13 Smc Kabushiki Kaisha Flow rate control valve
JP4832363B2 (ja) * 2007-06-05 2011-12-07 株式会社コガネイ 減圧弁
CA2711165C (en) * 2009-07-24 2014-01-21 Parata Systems, L.L.C. Vacuum relief valve
DE102010000609B4 (de) * 2010-03-02 2015-03-12 Roediger Vacuum Gmbh Steueranordnung
US8878513B2 (en) 2011-02-16 2014-11-04 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Regulator providing multiple output voltages with different voltage levels
CN103101765B (zh) * 2013-02-26 2015-04-22 歌尔声学股份有限公司 吸嘴取放装置
DE102013222376B3 (de) * 2013-11-04 2015-03-26 J. Schmalz Gmbh Ventil für Unterdruckhandhabungs- oderSpanneinrichtung, sowie Unterdruckhandhabungseinrichtung
CN103968119A (zh) * 2014-04-21 2014-08-06 中国航空工业集团公司沈阳空气动力研究所 一种真空压力调节阀
CN105889535A (zh) * 2014-12-22 2016-08-24 费希尔久安输配设备(成都)有限公司 保持架以及调压阀
CN106286849B (zh) * 2015-05-26 2018-11-27 台湾气立股份有限公司 一种调压器橡胶弹簧式调压模块
DE202017104079U1 (de) * 2017-07-07 2017-08-21 Samson Ag Stellantrieb für Prozessventile
JP7094625B2 (ja) * 2018-07-11 2022-07-04 イーグル工業株式会社 減圧弁
TWI689678B (zh) * 2019-03-07 2020-04-01 台灣氣立股份有限公司 真空電控比例閥
TWI689679B (zh) * 2019-03-08 2020-04-01 台灣氣立股份有限公司 真空大容量電控比例閥
DE102021107207A1 (de) * 2021-03-23 2022-09-29 Ebm-Papst Landshut Gmbh Druckregeleigenschaft - Membran
DE102021107206A1 (de) * 2021-03-23 2022-09-29 Ebm-Papst Landshut Gmbh Druckregeleigenschaft - Einlaufstrecke
DE102021107203A1 (de) * 2021-03-23 2022-09-29 Ebm-Papst Landshut Gmbh Druckregeleigenschaft - Bypass
DE102021107202A1 (de) * 2021-03-23 2022-09-29 Ebm-Papst Landshut Gmbh Druckregeleigenschaft - Diffusor
DE102021107205A1 (de) * 2021-03-23 2022-09-29 Ebm-Papst Landshut Gmbh Druckregeleigenschaft - Führungsschaft

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3766933A (en) * 1970-07-27 1973-10-23 Broughton Corp Rolling diaphragm vacuum control
JPH07295655A (ja) * 1994-04-21 1995-11-10 Koganei Corp 真空圧力調整装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2109597A1 (de) * 1971-03-01 1972-09-14 Volkswagenwerk Ag Unterdruckregler für Vakuumanlagen
US4291717A (en) * 1977-09-06 1981-09-29 Texas Instruments Incorporated Proportional stroke automatic temperature control system
JP3367301B2 (ja) * 1995-09-30 2003-01-14 凸版印刷株式会社 電子線硬化型単官能ウレタン(メタ)アクリレートオリゴマー及びそれを含有する電子線硬化型接着剤組成物

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3766933A (en) * 1970-07-27 1973-10-23 Broughton Corp Rolling diaphragm vacuum control
JPH07295655A (ja) * 1994-04-21 1995-11-10 Koganei Corp 真空圧力調整装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN1112622C (zh) 2003-06-25
TW457412B (en) 2001-10-01
KR20010006833A (ko) 2001-01-26
JP3531521B2 (ja) 2004-05-31
CN1267800A (zh) 2000-09-27
JP2000276237A (ja) 2000-10-06
US6321772B1 (en) 2001-11-27
KR100333053B1 (ko) 2002-04-22
DE10013423A1 (de) 2000-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10013423B4 (de) Vakuumdruckeinstellvorrichtung
DE112011102092B4 (de) Druckreduziervorrichtung
DE10325846B4 (de) Druckmindernder Regler
DE19781634C2 (de) Druckreduzierventil
DE60102735T2 (de) Zweiwege - Pilotvacuumventil
DE10084851B3 (de) Regulierventil für konstanten Durchfluß
DE2737680C3 (de) Spritzpistole
DE2700490A1 (de) Ueber einen stellzylinder verstellbarer fahrersitz
DE2748079A1 (de) Wasserdruck-verstaerkungssystem und steuerventil sowie steuerverfahren
DE10011213A1 (de) Druck/Durchflussraten-Steuerventil
DE602004005533T2 (de) Elektropneumatischer Luftdruckregler
DE60201144T2 (de) Vorrichtung zum Steuern eines variablen Drucks
DE2922062C2 (de) Rücklaufsperrvorrichtung
DE2513013B2 (de) Hydraulisches Wegeventil
CH639181A5 (de) Hubventil.
DE2041766A1 (de) Druckregler
DE1924224A1 (de) Sicherheits-Entlastungsventil mit Druckkompensationskragen
DE69206593T2 (de) Steuerung mit Leistungsbegrenzung für eine Axialkolbenpumpe mit variablem Hub.
DE2315734C2 (de) Regeleinrichtung für die Abgasrückführung bei Brennkraftmaschinen
DE1475898B1 (de) Vorgesteuertes Druckminderventil
CH667290A5 (de) Garntexturierduese.
DE3310747C2 (de)
DE3138393C2 (de)
DE851392C (de) Stroemungsmittel-Druckregler
DE1906916C (de) Gasmengenregler

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
R071 Expiry of right