Die
Erfindung betrifft ein Mehrwegeventil, mit einem Ventilgehäuse, das
eine längliche
Schieberaufnahme aufweist, in der sich ein in seiner Längsrichtung
verstellbarer Ventilschieber befindet, der von mehreren axial beabstandeten
ringförmigen
Dichtungseinheiten umschlossen ist, die jeweils in einen die Schieberaufnahme
umschließenden
und radial innen zur Schieberaufnahme offenen Gehäuseschlitz eingesetzt
sind, wobei mindestens eine Dichtungseinheit einen gummielastischen,
ringförmigen
Dichtungskörper
mit einem in dem Gehäuseschlitz
angeordneten, dichtend an den beiden Schlitzflanken anliegenden
Basisabschnitt und einem zur abdichtenden Zusammenarbeit mit dem
Ventilschieber in die Schieberaufnahme hineinragenden Dichtabschnitt aufweist.The
The invention relates to a multi-way valve, with a valve housing, the
an elongated one
Slider recording, in which a in its longitudinal direction
adjustable valve spool is located, of several axially spaced
annular
Sealing units is enclosed, each in a slide holder
enclosing
and inserted radially inside the slide receptacle open housing slot
with at least one sealing unit having a rubber-elastic,
annular
seal body
with one in the housing slot
arranged, sealingly adjacent to the two slot flanks
Base section and one for sealing cooperation with the
Valve slide has in the slider receiving portion projecting sealing portion.
Ein
aus der EP 1 284 379
B1 bekanntes Mehrwegeventil dieser Art verfügt über mehrere
ringförmige
Dichtungseinheiten, die jeweils in einen Gehäuseschlitz des Ventilgehäuses eingesetzt
sind und dabei mit einem gummielastischen Dichtabschnitt in die
Schieberaufnahme hineinragen, wo sie einen axial verstellbaren Ventilschieber
umschließen.
Der Ventilschieber be sitzt axial aufeinanderfolgende Längenabschnitte
größeren und
kleineren Querschnittes, wobei ein Fluiddurchgang zwischen zwei
benachbarten Abschnitten der Schieberaufnahme unterbunden wird,
wenn ein Längenabschnitt
größeren Durchmessers
in die zugeordnete Dichtungseinheit eintaucht. Da sich die Installation
der Dichtungseinheiten auf ein Einschieben in den jeweils zugeordneten
Gehäuseschlitz
beschränkt,
kann das Mehrwegeventil kostengünstig
hergestellt werden. Allerdings ist der in einer Offenstellung des
Ventilschiebers zugelassene Durchsatz an Druckmedium verhältnismäßig gering,
weil die Dichtabschnitte nur mit einem geringen Betrag in die Schieberaufnahme
vorstehen.One from the EP 1 284 379 B1 known multi-way valve of this type has a plurality of annular sealing units, which are each inserted into a housing slot of the valve housing and thereby protrude with a rubber-elastic sealing portion in the slide receptacle, where they enclose an axially adjustable valve spool. The valve spool be sitting axially successive longitudinal sections of larger and smaller cross-section, wherein a fluid passage between two adjacent sections of the slide receptacle is prevented when a longitudinal section of larger diameter is immersed in the associated sealing unit. Since the installation of the sealing units is limited to insertion into the respective associated housing slot, the multi-way valve can be produced inexpensively. However, the permitted in an open position of the valve spool flow rate of pressure medium is relatively low, because the sealing portions protrude only with a small amount in the slide receptacle.
Ein ähnliches
Mehrwegeventil ist in der DE 36
41 383 A1 beschrieben. Es unterscheidet sich von demjenigen
der EP 1 284 379 B1 vor
allem in der speziellen Formgebung der gummielastischen Dichtungskörper der
einzelnen Dichtungseinheiten.A similar multiway valve is in the DE 36 41 383 A1 described. It is different from the one of the EP 1 284 379 B1 especially in the special shape of the rubber-elastic sealing body of the individual sealing units.
Bei
einem in der EP 0 584
480 A1 beschriebenen Mehrwegeventil sind ringförmige Dichtungseinheiten
in ringförmigen
Gehäuseschlitzen
gehalten, wobei sie einen im Gehäuseschlitz
liegenden Basisabschnitt und einen zur abdichtenden Zusammenarbeit
mit dem Ventilschieber in die Schieberaufnahme hineinragenden Dichtabschnitt
aufweisen. Die gesamte Dichtungseinheit ist einschließlich des
Basisabschnittes axial beweglich in dem Gehäuseschlitz aufgenommen. Die
seitlichen Wandungen des Gehäuseschlitzes
sind scheibenförmig
ausgebildet und begrenzen die axiale Beweglichkeit der Dichtungseinheit.
Sie sind einstückig
mit dem Ventilgehäuse ausgebildet.
In radialer Richtung ist die Dichtungseinheit durch das Ventilgehäuse ortsfest
abgestützt.At one in the EP 0 584 480 A1 described multi-way valve annular sealing units are held in annular housing slots, wherein they have a lying in the housing slot base portion and a projecting for sealing cooperation with the valve spool in the slide holder sealing portion. The entire sealing unit is received axially movable in the housing slot including the base portion. The lateral walls of the housing slot are disc-shaped and limit the axial mobility of the sealing unit. They are integrally formed with the valve housing. In the radial direction, the sealing unit is supported by the valve housing stationary.
Die DE 695 19 420 T2 offenbart
eine Dichtungsanordnung zur Abdichtung eines Spaltes zwischen sich
umschließenden
Bauteilen. Die Dichtungsanordnung ist radial unbeweglich in eine
Ringnut beispielsweise des äußeren Bauteils
eingesetzt und enthält
einen das innere Bauteil dichtend umschließenden Dichtungsring. Zwischen
dem Dichtungsring und den Nutflanken befindet sich jeweils ein Anti-Extrusionsring,
der verhindert, dass der Dichtungsring in den Zwischenraum zwischen
den beiden Bauteilen hinein verformt wird.The DE 695 19 420 T2 discloses a seal assembly for sealing a gap between enclosing components. The seal assembly is inserted radially immovable in an annular groove, for example, the outer member and includes a sealing member surrounding the inner member sealingly. Between the sealing ring and the groove flanks is in each case an anti-extrusion ring, which prevents the sealing ring is deformed into the space between the two components into it.
Eine
vergleichbare Anordnung wird in der US 2,765,204 beschrieben.
Auch dort ist eine Dichtungseinheit radial unbeweglich in einer
Ringnut eines Bauteils aufgenommen und enthält einen in radialer Richtung
mit dem anderen Bauteil dichtend zusammenarbeitenden Dichtungsring,
der seitlich von Blockierringen flankiert ist, die verhindern, dass
der Dich tungsring in den Zwischenraum zwischen den beiden Bauteilen
eindringt.A comparable arrangement is in the US 2,765,204 described. Also, there is a sealing unit radially immovably received in an annular groove of a component and includes a sealingly cooperating in the radial direction with the other component sealing ring, which is flanked by blocking rings side, which prevent the log ring in the gap between the two components penetrates.
Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Mehrwegeventil zu
schaffen, das bei weiterhin einfacher Montage höhere Durchflussraten zulässt.It
The object of the present invention is to provide a multi-way valve
which allows higher flow rates while still providing easy installation.
Zur
Lösung
dieser Aufgabe ist bei einem Mehrwegeventil der eingangs genannten
Art vorgesehen, dass die mindestens eine Dichtungseinheit den Dichtabschnitt
in der Schieberaufnahme koaxial beidseits flankierende ringförmige Stützscheiben
aufweist, die in den Gehäuseschlitz
hineinragen und sich zur Begrenzung der Verformung des Dichtabschnittes
an der jeweils zugeordneten Schlitzflanke axial abstützen können, wobei
die Dichtungseinheit einschließlich
den zu ihr gehörenden
Stütz-scheiben in der Schlitzebene
schwimmend bezüglich
dem Ventilgehäuse
angeordnet ist.for
solution
This object is in a multi-way valve of the aforementioned
Art provided that the at least one sealing unit the sealing portion
in the slide holder coaxially flanking on both sides flanking support discs
that is in the housing slot
protrude and to limit the deformation of the sealing portion
can be supported axially on the respective associated slot flank, wherein
including the seal unit
the one belonging to her
Support discs in the slot plane
floating relative
the valve housing
is arranged.
Auf
diese Weise kann der Dichtabschnitt der Dichtungseinheiten relativ
weit radial in die Schieberaufnahme hineinragen, ohne Gefahr zu
laufen, durch die im Betrieb an ihm anstehende axiale Druckdifferenz
so umgebogen zu werden, dass der Dichtkontakt mit dem momentan umschlossenen
Längenabschnitt
des Ventilschiebers abreißt.
Da somit der Durchmesser der Schieberaufnahme axial beidseits der
Dichtungseinheit größer aus geführt werden
kann als beim Stand der Technik, ergibt sich in der Offenstellung
ein größerer Spalt
zwischen der Wandung der Schieberaufnahme und dem Außenumfang
des Ventilschiebers mit dem Resultat eines größeren möglichen Fluiddurchsatzes. Indem
die ringförmigen Stützscheiben
nicht am Ventilgehäuse
angeformt sind, sondern Bestandteil der betreffenden Dichtungseinheit
sind, werden sie beim Einsetzen der Dichtungseinheiten in die Gehäuseschlitze
automatisch mit installiert. Es ist dadurch ferner möglich, für die Schieberaufnahme
eine sehr einfache und leicht zu fertigende Kontur zu wählen, beispielsweise
ohne Abstufungen durchgehend zylindrisch. Durch die Stützscheiben
wird auch ein relativ weit in die Schieberaufnahme hineinragender
Dichtabschnitt axial abgestützt,
so dass er durch die an ihm angreifenden Druckdifferenzen nicht
unerwünscht
umgebogen werden kann. Aufgrund der schwimmenden Lagerung kann sich
die Dichtungseinheit auch im Betrieb des Mehrwegeventils selbständig in
Bezug auf die Lage des Ventilschiebers ausrichten.In this way, the sealing portion of the sealing units can protrude relatively far radially into the slide holder, without running the risk to be bent by the axial pressure difference occurring during operation so that the sealing contact with the currently enclosed longitudinal section of the valve slide tears off. Thus, since the diameter of the slide holder axially on both sides of the seal unit can be made larger than in the prior art, results in the open position, a larger gap between the wall of the slide holder and the outer periphery of the valve spool with the result of a larger possible fluid flow rate. By the annular support discs are not formed on the valve housing, but are part of the relevant seal unit, they are automatically installed when inserting the seal units in the housing slots. It is thus also possible to choose a very simple and easy to be produced contour for the slide holder, for example, without gradations continuously cylindrical. By the support disks and a relatively far into the slide holder projecting sealing portion is axially supported, so that it can not be undesirably bent by acting on it pressure differences. Due to the floating bearing, the sealing unit can also independently in the operation of the multi-way valve align with respect to the position of the valve spool.
Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.advantageous
Further developments of the invention will become apparent from the dependent claims.
Eine
sehr zuverlässige
Abdichtung der Schieberaufnahme gegenüber der Umgebung im Bereich
der Gehäuseschlitze
ist gegeben, wenn der Basisabschnitt des Dichtungskörpers für den Dicht kontakt
mit den Schlitzflanken auf beiden Axialseiten jeweils eine mit ihrem
freien Endbereich in Richtung der Schieberaufnahme weisende Dichtlippe
aufweist. Der von radial innen her anstehende Fluiddruck presst
die Dichtlippen gegen die Schlitzflanken und sorgt so für eine hohe
Anpresskraft zwischen den abzudichtenden Komponenten.A
very reliable
Sealing the slide holder against the environment in the area
the housing slots
is given when the base portion of the seal body for the sealing contact
with the slot flanks on both axial sides one each with their
free end region in the direction of the slider recording facing sealing lip
having. The fluid pressure applied from radially inward presses
the sealing lips against the slot flanks, thus ensuring a high
Contact pressure between the components to be sealed.
Es
ist von Vorteil, wenn die Dichtungseinheit zusätzlich einen den Basisabschnitt
koaxial umschließenden
Stützring
aufweist, der den Dichtungskörper
gegen Verformung nach radial außen
hin abstützt
und dadurch den zuverlässigen
Dichtkontakt zwischen dem Basisabschnitt und den Schlitzflanken begünstigt.It
is advantageous if the sealing unit in addition to the base section
coaxially enclosing
support ring
having the sealing body
against deformation radially outward
supported
and thereby the reliable one
Sealing contact between the base portion and the slot flanks favored.
Im
Betrieb des Mehrwegeventils kann das Material des Dichtungskörpers, beispielsweise
auf Grund gewisser Bestandteile in dem zu steuernden Druckmedium – bei einem
Pneumatikventil kann dies in der Druckluft mitgeführtes Öl sein –, zum Quellen neigen.
Die daraus resultierende Volumenvergrößerung könnte sich so auswirken, dass
sich der vom Dichtabschnitt umgrenzte Querschnitt verringert und dadurch
der Ventilschieber in seiner axialen Beweglichkeit beeinträchtigt wird.
Diesem Umstand kann dadurch begegnet werden, dass man für eine axiale Verformungsmöglichkeit
für den
Dichtabschnitt sorgt und dadurch die Neigung zu einer Verengung
des Ringquerschnittes stark verringert wird.in the
Operation of the multi-way valve, the material of the seal body, for example
due to certain components in the pressure medium to be controlled - at one
Pneumatic valve, this may be in the compressed air entrained oil - tend to swell.
The resulting increase in volume could have the effect that
the area bounded by the sealing section reduces and thereby
the valve spool is impaired in its axial mobility.
This circumstance can be countered by providing an axial deformation possibility
for the
Sealing section provides and thereby the tendency to narrow
of the ring cross-section is greatly reduced.
Eine
solche für
den Betrieb des Mehrwegeventils unschädliche Quellungsmöglichkeit
kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass man den Abstand
zwischen den zur Abstützung
an den Schlitzflanken vorgesehenen, einander entgegengesetzt orientierten
Abstützflächen der
beiden Stützscheiben
geringer wählt
als die Breite des Gehäuseschlitzes
im Bereich dieser Abstützflächen, wobei man
gleichzeitig eine axiale Beweglichkeit der Stützscheiben vorsieht, so dass
sie bei Beaufschlagung durch den sich in Folge Quellung axial verbreiternden Dichtabschnitt
ihren Abstand voneinander bis zur abstützenden Anlage an den Schlitzflanken
vergrößern können. Man
lässt praktisch
ein axiales "Atmen" der Stützscheiben
in gewissem Rahmen zu, ohne die absolute Abstützfunktion der Stützscheiben
zu unterbinden.A
such for
the operation of the multi-way valve harmless Quellungsmöglichkeit
can be realized, for example, by taking the distance
between those for support
provided on the slot flanks, oppositely oriented
Support surfaces of the
two support disks
less chooses
as the width of the housing slot
in the area of these support surfaces, where you
simultaneously provides axial mobility of the support disks, so that
when exposed by the swelling axially as a result swelling section
their distance from each other to the supporting system on the slot flanks
can enlarge. you
lets you practice
an axial "breathing" of the support disks
to a certain extent, without the absolute support function of the support disks
to prevent.
Es
ist auch möglich,
den axial außen
gemessenen Abstand zwischen den beiden Stützscheiben der Breite des Gehäuseschlitzes
anzupassen, so dass die beiden Stützscheiben unabhängig vom Quellungszustand
des Dichtabschnittes ständig
an den Stützflanken
anliegen, wobei dann zweckmäßigerweise
zwischen jeder Stützscheibe
und dem Dichtabschnitt ein axialer Spalt vorgesehen wird, der eine
durch Quellung verursachte axiale Verbreiterung des Dichtungsabschnittes
relativ zu den axial ortsfesten Stützscheiben zulässt.It
is possible, too,
the axially outside
measured distance between the two support disks of the width of the housing slot
Adjust so that the two support plates regardless of the swelling state
the sealing section constantly
on the supporting flanks
lie, in which case expediently
between each support disk
and the sealing portion, an axial gap is provided, which is a
caused by swelling axial broadening of the sealing portion
relative to the axially stationary support discs permits.
Die
Stützscheiben
können
auf unterschiedliche Weise in die zugeordnete Dichtungseinheit integriert
sein. Möglich
ist beispielsweise eine stoffschlüssige Verbindung zwischen den
Stützscheiben und
dem Dichtungskörper
oder auch, zusätzlich oder auch
alternativ, eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung zwischen diesen
vorgenannten Komponenten.The
supporting discs
can
integrated in different ways in the associated sealing unit
be. Possible
is for example a cohesive connection between the
Support discs and
the seal body
or also, in addition or also
alternatively, a non-positive and / or positive connection between them
aforementioned components.
Eine
besonders vorteilhafte Bauform sieht vor, dass die Stützscheiben über in den
Dichtungskörper
eingebettete Stegelemente an einer ebenfalls in den Dichtungskörper eingebetteten
Haltestruktur fixiert sind, wobei letztere zweckmäßigerweise
mehrere in der Umfangsrichtung des Dichtungskörpers verteilte Haltesegmente
aufweist, an denen die den beiden Stützscheiben zugeordneten Stegelemente an
in Umfangsrichtung versetzten Stellen angreifen. Drückt hier
der Dichtabschnitt in Folge eines Quellens axial gegen die Stützscheiben,
können
sich diese voneinander entfernen, weil die elastisch in den Dichtungskörper eingebetteten
Haltesegmente in der Lage sind, sich um eine radiale Achse geringfügig zu verdrehen.A
particularly advantageous design provides that the support disks in the
seal body
embedded web elements on a likewise embedded in the seal body
Holding structure are fixed, the latter expediently
a plurality of retaining segments distributed in the circumferential direction of the sealing body
has, at which the two support plates associated with web elements
attack circumferentially offset points. Click here
the sealing portion as a result of swelling axially against the support discs,
can
these are removed from each other because the elastically embedded in the seal body
Retaining segments are able to rotate slightly about a radial axis.
Man
kann allerdings auch eine besondere Formgebung der Stegelemente
vorsehen, so dass eine gewisse Flexibilität gegeben ist, die eine axiale Relativbewegung
zwischen den Stützscheiben
und den Haltesegmenten ermöglicht.you
However, also a special shape of the web elements
provide, so that a certain flexibility is given, the axial relative movement
between the support discs
and the holding segments allows.
Die
Stützscheiben
können
im Übrigen
bei Bedarf auch in Umfangsrichtung in einzelne Stützscheibensegmente
unterteilt sein. Eine durchgehende Ringstruktur wird allerdings
in der Regel vorzuziehen sein, weil hierdurch eine symmetrische
Ab stützung
des Dichtabschnittes gewährleistet
wird. Auch in fertigungstechnischer Hinsicht ergeben sich hier Vorteile.Incidentally, if necessary, the support disks can also be divided in the circumferential direction into individual support disk segments. A go through de ring structure, however, will be preferable in general, because this ensures a symmetrical support from the sealing portion. Also in terms of manufacturing technology, there are advantages here.
Nachfolgend
wird die Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In
dieser zeigen:following
The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings. In
show this:
1 eine
mögliche
erste Bauform des erfindungsgemäßen Mehrwegeventils
in schematischer Darstellung im Längsschnitt, wobei die einzelnen Dichtungseinheiten
lediglich schematisch angedeutet sind, 1 a possible first design of the multi-way valve according to the invention in a schematic representation in longitudinal section, wherein the individual sealing units are indicated only schematically,
2 einen
vergrößerten Ausschnitt
des Mehrwegeventils aus 1 im Bereich einer momentan
in Dichtkontakt mit dem Ventilschieber stehenden Dichtungseinheit, 2 an enlarged section of the multi-way valve 1 in the area of a sealing unit currently in sealing contact with the valve slide,
3 die
in 2 gezeigte Anordnung bei in eine Offenstellung
verlagertem und dadurch einen Fluiddurchgang durch die Dichtungseinheit
freigebendem Ventilschieber, 3 in the 2 arrangement shown displaced in an open position and thereby a fluid passage through the sealing unit releasing valve spool,
4 einen
Ausschnitt aus einem weiteren Ausführungsbeispiel des Mehrwegeventils
mit einer gegenüber 2 und 3 modifizierten
Dichtungseinheit, 4 a section of another embodiment of the multi-way valve with an opposite 2 and 3 modified seal unit,
5 einen
ausschnittsweisen Längsschnitt durch
eine weitere Ausführungsform
des Mehrwegeventils im Bereich einer Dichtungseinheit, 5 1 is a longitudinal section through a further embodiment of the multi-way valve in the region of a sealing unit,
6 die
Anordnung aus 5 in einem um 90° verdrehten
Längsschnitt
zur besseren Verdeutlichung der Ausgestaltung des Gehäuseschlitzes, 6 the arrangement 5 in a 90 ° twisted longitudinal section to better illustrate the design of the housing slot,
7 einen
Querschnitt durch das Mehrwegeventil aus 5 gemäß Schnittlinie
VII-VII, 7 a cross section through the multi-way valve 5 according to section line VII-VII,
8 die
bei dem Mehrwegeventil gemäß 5 bis 7 eingesetzte
Dichtungseinheit in einer vergrößerten Einzeldarstellung, 8th in accordance with the multi-way valve 5 to 7 used sealing unit in an enlarged detail,
9 die
bei der Dichtungseinheit gemäß 8 vorhandene,
sich aus zwei Stützscheiben, mehreren
Stegelementen und einer Haltestruktur zusammensetzenden einstückigen Baueinheit
in einer Einzeldarstellung im Schnitt gemäß Schnittlinie IX-IX aus 10,
und 9 in the sealing unit according to 8th existing, consisting of two support disks, a plurality of web elements and a support structure integral unit in a single representation in section along section line IX-IX 10 , and
10 die
Baueinheit aus 9 im Querschnitt gemäß Schnittlinie
X-X aus 9. 10 the unit off 9 in cross section according to section line XX 9 ,
Das
Mehrwegeventil in seinen verschiedenen Ausführungsformen besitzt ein Ventilgehäuse 1, in
dessen Innern sich eine längliche
Schieberaufnahme 2 befindet. In der Schieberaufnahme 2 ist
ein beim Ausführungsbeispiel
als Kolbenschieber ausgebildeter Ventilschieber 3 angeordnet,
der durch Aufbringen von Stellkräften
linear in seiner Längsrichtung
gemäß Doppelpfeil 4 verstellbar
ist. Die Längsachse
des Ventilschiebers 3, bei der es sich gleichzeitig um
die Längsachse
der Schieberaufnahme 2 handelt, ist bei 5 angedeutet.The multi-way valve in its various embodiments has a valve housing 1 , in the interior of which there is an elongate slide holder 2 located. In the slide holder 2 is a trained in the embodiment as a spool valve slide 3 arranged by applying linear forces in its longitudinal direction according to double arrow 4 is adjustable. The longitudinal axis of the valve spool 3 , which is at the same time about the longitudinal axis of the slider recording 2 is at is 5 indicated.
Das
Mehrwegeventil ist mit Antriebsmitteln 6 zum Umschalten
des Ventilschiebers 3 ausgestattet. Diese können je
nach Ausgestaltung eine direkte oder eine vorgesteuerte Betätigung des
Ventilschiebers 3 möglich
machen. Das Ausführungsbeispiel zeigt
exemplarisch für
einen vorgesteuerten Betrieb ausgelegte Antriebsmittel 6.The multi-way valve is equipped with drive means 6 for switching the valve spool 3 fitted. These can, depending on the design of a direct or a pilot operation of the valve spool 3 make possible. The exemplary embodiment shows exemplary drive means designed for pilot operation 6 ,
Diese
Antriebsmittel beinhalten an den beiden Stirnseiten des Ventilschiebers 3 angeordnete Stellkolben 7,
die jeweils einen auf der dem Ventilschieber 3 axial entgegengesetzten
Seite angeordneten Beaufschlagungsraum 8 begrenzen, in
den mindestens ein Vorsteuerkanal 12 einmündet, über den – durch
ein nur strichpunktiert angedeutetes Vorsteuerventil 13 gesteuert – ein Antriebsfluid
zu- und abführbar
ist. Die Vorsteuerventile 13 sind elektrisch betätigbar.These drive means include at the two end faces of the valve spool 3 arranged actuating piston 7 , one each on the valve spool 3 axially opposite side arranged impingement space 8th limit, in the at least one pilot channel 12 flows through the - by a dash-dotted line indicated pilot valve 13 controlled - a drive fluid is added and discharged. The pilot valves 13 are electrically operated.
Der
Ventilschieber 3 ist in Längenabschnitte größeren Durchmessers 14 und
zwischen diesen angeordnete Längenabschnitte
kleineren Durchmessers 15 unterteilt. Die Längenabschnitte
kleineren Durchmessers 15 könnten auch als Einschnürungen bezeichnet
werden.The valve spool 3 is in lengths of larger diameter 14 and between these arranged smaller diameter length portions 15 divided. The lengths of smaller diameter 15 could also be called constrictions.
Durch
im Ventilgehäuse 1 installierte,
axial beabstandet zueinander angeordnete Dichtungseinheiten 16 ist
die Schieberaufnahme 2 axial in mehrere Steuerkammern 17 unterteilt,
in die jeweils ein die Wandung des Ventilgehäuses 2 durchsetzender
Ventilkanal 18 einmündet.
Das Mehrwegeventil des Ausführungsbeispiels
ist als 5/2- oder 5/3-Wegeventil ausgebildet und verfügt über insgesamt
fünf Steuerkammern 17,
wobei von den in diese einmündenden Ventilkanälen 18 in 1 nur
zwei Stück
sichtbar sind, weil sich die anderen Ventilkanäle 18 in der oberhalb
der Schnittebene liegenden Ventilgehäusewandung befinden.Through in the valve housing 1 installed, spaced apart axially sealing units 16 is the slide holder 2 axially into a plurality of control chambers 17 divided, in each case one the wall of the valve housing 2 penetrating valve channel 18 opens. The multi-way valve of the embodiment is designed as a 5 / 2- or 5/3-way valve and has a total of five control chambers 17 , wherein of the opening into this valve channels 18 in 1 Only two pieces are visible, because the other valve channels 18 in the valve housing wall lying above the cutting plane.
Der
Ventilschieber 3 ist von den ringförmig ausgebildeten Dichtungseinheiten 16 koaxial
umschlossen. Jede Dichtungseinheit 16 sitzt in einem die
Schieberaufnahme 2 umschließenden Gehäuseschlitz 22, dessen
Schlitzebene 23 rechtwinkelig zur Längsachse 5 ausgerichtet
ist. Der Gehäuseschlitz 22 ist
radial innen, zur Schieberaufnahme 2 hin, offen.The valve spool 3 is of the annular seal units 16 coaxially enclosed. Each seal unit 16 sits in a slide holder 2 enclosing housing slot 22 whose slot plane 23 perpendicular to the longitudinal axis 5 is aligned. The housing slot 22 is radially inside, to the slide holder 2 out, open.
Zweckmäßigerweise
sind die Gehäuseschlitze 22 jeweils
von einer das Ventilgehäuse 1 zwischen zwei
einander entgegengesetzten Außenflächen 24 (siehe 6 und 7)
durchsetzenden schlitzartigen Durchbrechung 25 gebildet,
die die Schieberaufnahme 2 kreuzt. Über die in den Außenflächen 24 liegenden
Mündungen 26 der
Durchbrechung 25 können
die Dichtungseinheiten 16 beim Zusammenbau des Mehrwegeventils
quer zur Längsachse 5 in
den jeweils zugeordneten Gehäuseschlitz 22 eingeschoben
werden.Conveniently, the housing Schlit ze 22 each one of the valve housing 1 between two opposite outer surfaces 24 (please refer 6 and 7 ) passing through slot-like opening 25 formed the slider recording 2 crosses. About in the outer surfaces 24 lying estuaries 26 the opening 25 can the seal units 16 when assembling the multi-way valve transversely to the longitudinal axis 5 in the respectively assigned housing slot 22 be inserted.
Diese
Installation der Dichtungseinheiten 16 erfolgt vor dem
Einbau des Ventilschiebers 3. Dieser wird anschließend von
einer Stirnseite her in die Schieberaufnahme 2 und durch
die eingeschobenen Dichtungseinheiten 16 hindurch in die
Schieberaufnahme 2 eingesteckt. Hierzu verfügt das Ventilgehäuse 1 an
wenigstens einer Stirnseite über
einen Gehäusedeckel 27.This installation of the seal units 16 occurs before installing the valve spool 3 , This is then from one end face into the slide holder 2 and through the inserted sealing units 16 through into the slide holder 2 plugged in. For this purpose, the valve housing has 1 on at least one end face via a housing cover 27 ,
Die
Dichtungseinheiten 16 sind in der Schlitzebene 23 und
somit rechtwinkelig zur Längsachse 5 schwimmend
bezüglich
dem Ventilgehäuse 1 gelagert.
Somit kann beim Einführen
des Ventilschiebers 3, und vorzugsweise auch beim späteren Betrieb
des Mehrwegeventils, eine Selbstzentrierung stattfinden, die einem
Verklemmen und mithin einem erhöhten Verschleiß vorbeugt.The sealing units 16 are in the slot plane 23 and thus perpendicular to the longitudinal axis 5 floating with respect to the valve body 1 stored. Thus, when inserting the valve spool 3 , And preferably also during later operation of the multi-way valve, take place a self-centering, which prevents jamming and thus increased wear.
Die
schwimmende Lagerung wird dadurch erzielt, dass die Dichtungseinheiten 16 mit
minimalem Verschiebespiel im jeweils zugeordneten Gehäuseschlitz 22 aufgenommen
sind.The floating storage is achieved by the sealing units 16 with minimal displacement clearance in the respectively assigned housing slot 22 are included.
Die
bei einem Schnitt rechtwinkelig zur Längsachse 5 gesehene
Außenkontur
der Dichtungseinheiten 16 ist prinzipiell beliebig, vorzugsweise
allerdings kreisförmig
(siehe 7).The at a section perpendicular to the longitudinal axis 5 seen outer contour of the sealing units 16 is in principle arbitrary, but preferably circular (see 7 ).
Die
Innendurchmesser der Dichtungseinheiten 16 sind so auf
die Abmessungen des Ventilschiebers 3 abgestimmt, dass
sie den Ventilschieber 3 dichtend ringsum umschließen, wenn
er mit einem Längenabschnitt
größeren Durchmessers 14 in
sie eintaucht. Es liegt dann eine fluiddichte Verbindung zwischen
der betreffenden Dichtungseinheit 16 und dem Ventilschieber 3 vor,
so dass auf Grund der zusätzlich
vorhandenen dichten Verbindung zwischen der Dichtungseinheit 16 und
dem Ventilgehäuse 1 eine
fluiddichte Abtrennung der beidseits der betreffenden Dichtungseinheit 16 liegenden
Steuerkammern 17 erfolgt. Dort hingegen, wo sich ein Längenabschnitt
kleineren Durchmessers 15 in einer Dichtungseinheit 16 befindet,
ergibt sich zwischen der Dichtungseinheit 16 und dem entsprechenden
Längenabschnitt 15 ein
die beiden benachbarten Steuerkammern 17 verbindender ringförmiger Überströmspalt 34,
der einen Übertritt
von Druckmedium gestattet.The inner diameter of the sealing units 16 are so on the dimensions of the valve spool 3 matched that they are the valve spool 3 surround tightly around it, if it is with a length section of larger diameter 14 dive into it. There is then a fluid-tight connection between the respective sealing unit 16 and the valve spool 3 before, so that due to the additionally existing tight connection between the sealing unit 16 and the valve housing 1 a fluid-tight separation of both sides of the respective sealing unit 16 lying control chambers 17 he follows. There, however, where there is a length smaller diameter 15 in a sealing unit 16 is, results between the sealing unit 16 and the corresponding length section 15 one the two adjacent control chambers 17 connecting annular overflow gap 34 , which allows a passage of pressure medium.
Somit
kann durch Wahl der Positionierung des Ventilschiebers 3 eine
variable fluidische Verknüpfung
zwischen jeweils benachbarten Steuerkammern 17 hervorgerufen
werden, um diesen zugeordnete Ventilkanäle 18 fluidisch miteinander
zu verbinden oder voneinander abzutrennen. Bei dem hierbei gesteuerten
Druckmedium handelt es sich insbesondere um Druckluft. Die Verwendung
eines anderen gasförmigen
Mediums oder auch eines hydraulischen Mediums ist jedoch ebenfalls
möglich.Thus, by choosing the positioning of the valve spool 3 a variable fluidic connection between each adjacent control chambers 17 be caused to these associated valve channels 18 fluidly connect to each other or separate from each other. The hereby controlled pressure medium is in particular compressed air. However, the use of another gaseous medium or a hydraulic medium is also possible.
Wenigstens
die zwischen zwei Steuerkammern 17 angeordneten Dichtungseinheiten 16 haben zweckmäßigerweise
untereinander den gleichen, erfindungsgemäßen Aufbau. Dieser soll im
Folgenden unter Beleuchtung vorteilhafter Details anhand der 2 bis 10 näher beschrieben
werden.At least the between two control chambers 17 arranged sealing units 16 have expediently with each other the same, inventive structure. This will be described below by illuminating advantageous details on the basis of 2 to 10 be described in more detail.
Die
Dichtungseinheit 16 verfügt über einen aus Material mit
gummielastischen Eigenschaften bestehenden ringförmigen Dichtungskörper 27.
Dieser weist einen dem äußeren radialen
Bereich zugeordneten ringförmigen
Basisabschnitt 28 und einen sich radial nach innen daran
anschließenden,
von dem Basisabschnitt 27 konzentrisch umschlossenen Dichtabschnitt 29 auf.
Es handelt sich bei dem Dichtungskörper 27 zweckmäßigerweise
um ein einstückiges
Bauteil.The seal unit 16 has an annular sealing body made of material with rubber-elastic properties 27 , This has an outer radial region associated annular base portion 28 and a radially inwardly adjoining thereof, from the base portion 27 concentrically enclosed sealing section 29 on. It is in the seal body 27 expediently to a one-piece component.
Die
Querabmessungen des Dichtungskörper 27 sind
so gewählt,
dass sein Basisabschnitt 28 rings um die Schieberaufnahme 2 herum
in dem Gehäuseschlitz 22 aufgenommen
ist und dort dichtend an den beiden sich axial gegenüberliegenden
Schlitzflanken 32 anliegt.The transverse dimensions of the seal body 27 are chosen so that its base section 28 around the slide holder 2 around in the housing slot 22 is received and there sealingly on the two axially opposite slot flanks 32 is applied.
Um
eine optimale Dichtwirkung zu erzielen, besitzt der Basisabschnitt 28 an
beiden axialen Seiten je eine einstückig angeformte Dichtlippe 33,
deren freier Endbereich in Richtung zu der Schieberaufnahme 2 weist,
so dass sie durch den von radial innen her anstehenden Druck gegen
die Schlitzflanken 32 gedrückt und mithin die Flächenpressung
erhöht wird.In order to achieve an optimal sealing effect, has the base section 28 on both axial sides each one integrally formed sealing lip 33 whose free end region is in the direction of the slide holder 2 points, so that they by the pending from radially inward pressure against the slot flanks 32 pressed and thus the surface pressure is increased.
Der
Dichtabschnitt 29 ragt nach radial innen über den
Gehäuseschlitz 22 hinaus
und in die Schieberaufnahme 2 hinein. Er ist zur abdichtenden
Zusammenarbeit mit jeweils mindestens einem der Längenabschnitte 14 größeren Durchmessers
des Ventilschiebers 3 vorgesehen. Zu diesem Zweck weist
er radial innen eine insbesondere wulstartig gestaltete Dichtkontur 35 auf,
die einen Längenabschnitt 14 größeren Durchmessers
mit einer gewissen Vorspannung umgreift, wenn dieser in den Dichtungskörper 27 eintaucht,
wie dies beispielhaft in 2 und 4 bis 6 angedeutet
ist.The sealing section 29 protrudes radially inward over the housing slot 22 out and into the slider receptacle 2 into it. It is for sealing cooperation with at least one of the lengths 14 larger diameter of the valve spool 3 intended. For this purpose, it has radially inside a particular bead-shaped sealing contour 35 on, which is a length section 14 larger diameter with a certain bias surrounds when this in the seal body 27 dips, as exemplified in 2 and 4 to 6 is indicated.
Ist
der Ventilschieber 3 so positioniert, dass ein Längenabschnitt
kleineren Durchmessers 15 vom Dichtungskörper 27 umschlossen
ist, ergibt sich ein radialer Abstand zwischen diesem Längenabschnitt 15 und
der Dichtkontur 35, woraus der oben schon erwähnte Überströmspalt 34 resultiert.
Ein solcher Zustand ist aus 3 ersichtlich,
wo ergänzend durch
einen Pfeil eine mögliche
Fluidströmung 36 angedeutet
ist, die durch den Überströmspalt 34 hindurch
zwischen den beiden axial beidseits der Dichtungseinheit 16 liegenden
Steuerkammern 17 übertreten
kann. Diese Stellung sei im Folgenden als Offenstellung bezeichnet.Is the valve spool 3 positioned so that a length of smaller diameter section 15 from seal body 27 is enclosed, results in a radial distance between this length section 15 and the sealing contour 35 , from which the above-mentioned Überströmspalt 34 results. Such a condition is over 3 can be seen, where in addition by an arrow a possible fluid flow 36 is indicated by the Überströmspalt 34 between the two axially on both sides of the sealing unit 16 lying control chambers 17 can transgress. This position is referred to below as open position.
Um
in der Offenstellung einen möglichst
großen
Fluiddurchsatz zu ermöglichen,
ist der Durchmesser der Längenabschnitte
größeren Durchmessers 14 im
Vergleich zum Durchmesser der Schieberaufnahme 2 klein
gewählt,
so dass in der Offenstellung zwischen dem axial beabstandet zur
Dichtungseinheit 16 platzierten Längenabschnitt größeren Durchmessers 14 und
der Umfangsfläche 37 der Schieberaufnahme 2 ein
Ringspalt 38 mit relativ großer Spaltbreite B für das hindurchströmende Druckmedium
zur Verfügung
steht. Dementsprechend weit ragt der Dichtabschnitt 29,
der in der Schließstellung des
Ventilschiebers 3 den Ringspalt 38 zu überbrücken hat,
radial nach innen aus dem Gehäuseschlitz 22 hinaus
und in die Schieberaufnahme 2 hinein.In order to allow the largest possible fluid flow in the open position, the diameter of the longitudinal sections of larger diameter 14 compared to the diameter of the slide holder 2 chosen small, so that in the open position between the axially spaced from the sealing unit 16 placed longitudinal section of larger diameter 14 and the peripheral surface 37 the slide holder 2 an annular gap 38 is available with a relatively large gap width B for the pressure medium flowing therethrough. Accordingly, the sealing section protrudes 29 in the closed position of the valve spool 3 the annular gap 38 has to bridge, radially inward out of the housing slot 22 out and into the slider receptacle 2 into it.
Da
die Schieberaufnahme 2 zu Gunsten einer einfachen Herstellung
mit einer in Längsrichtung durchgehend
zumindest im Wesentlichen unabgestuften Kontur versehen ist – zweckmäßigerweise
ist die Schieberaufnahme 2 zylindrisch gestaltet – wäre der Dichtabschnitt 29 ohne
ein Treffen von besonderen Vorkehrungen der in der Schließstellung
an ihm angreifenden Druckdifferenz praktisch ungeschützt ausgesetzt
und könnte
sich in Richtung der Steuerkammer 17 niedrigeren Druckes
verbiegen, mit der Folge eines Verlustes der Abdichtung gegenüber dem
Ventilschieber 3. Um dieser Problematik entgegenzuwirken,
sind bei allen Ausführungsbeispielen zumindest
die jeweils zwei Steuerkammern 17 voneinander abtrennenden
und vorzugsweise sämtliche Dichtungseinheiten 16 mit
jeweils zwei ringförmigen, als
Ringscheiben ausgebildeten Stützscheiben 42 ausgestattet,
die den Dichtabschnitt 29 in koaxialer Anordnung axial
beidseits flankieren.Because the slider recording 2 is provided in favor of a simple production with a continuous in the longitudinal direction at least substantially unabgestuften contour - expediently, the slide holder 2 cylindrically shaped - would be the sealing portion 29 without a meeting of special precautions the pressure difference acting on it in the closed position exposed practically unprotected and could move in the direction of the control chamber 17 bend lower pressure, with the result of a loss of the seal against the valve spool 3 , To counteract this problem, in all embodiments at least the two control chambers 17 separating and preferably all sealing units 16 each with two annular, designed as annular discs support discs 42 equipped with the sealing section 29 flank axially on both sides in a coaxial arrangement.
Durch
die Stützscheiben 42 wird
der Dichtabschnitt 29 zu beiden axialen Seiten hin abgestützt und
an einem Umbiegen gehindert. Die Stützscheiben 42 ihrerseits
ragen jeweils von der Schieberaufnahme 2 her in den Gehäuseschlitz 22 hinein,
wo sie sich an der jeweils zugeordneten Schlitzflanke 32 ihrerseits
axial abstützen
können,
um somit die über den
Dichtabschnitt 29 auf sie einwirkenden Kräfte in das
Ventilgehäuse 1 abzuleiten.Through the support disks 42 becomes the sealing section 29 supported on both axial sides and prevented from bending. The support disks 42 in turn, each protrude from the slide holder 2 in the housing slot 22 into where they are at the respectively assigned slot flank 32 in turn can support axially, thus the over the sealing portion 29 forces acting on them in the valve housing 1 derive.
Es
ist von Vorteil, wenn der größte Teil
des Dichtabschnittes 29 in der Schieberaufnahme 2 in der
geschilderten Weise abgestützt
wird. Beim Ausführungsbeispiel
ragen daher die Stützscheiben 42 bis
annähernd
an die Durchmesserlinie des Längenabschnittes
größeren Durchmessers 14 in
die Schieberaufnahme 2 hinein und werden radial innen von der
Dichtkontur 35 des Dichtabschnittes 22 nur geringfügig überragt.It is advantageous if the majority of the sealing section 29 in the slide holder 2 is supported in the manner described. In the embodiment, therefore, the support disks protrude 42 to approximately the diameter line of the longitudinal section of larger diameter 14 in the slide holder 2 into and radially inward from the sealing contour 35 of the sealing section 22 only slightly surmounted.
Somit
ist der Dichtabschnitt 29 auch bei einer relativ großen Spaltbreite
B an einem Verbiegen und daraus resultierenden Abheben vom Ventilschieber 2 gehindert.
Das Mehrwegeventil ermöglicht
daher einen Betrieb mit relativ großen Durchflussraten.Thus, the sealing portion 29 even with a relatively large gap width B at a bend and the resulting lifting of the valve spool 2 prevented. The multi-way valve therefore allows operation with relatively large flow rates.
Die
Stützscheiben 42 sind
zweckmäßigerweise
integrierende Bestandteile der jeweils zugehörigen Dichtungseinheit 16 und
mit dem Dichtungskörper 27 und
gegebenenfalls noch weiteren, später
zu erwähnenden
Komponenten, zu einer Baugruppe zusammengefasst, die sich vor der
Montage im Ventilgehäuse 1 als
Baueinheit handhaben lässt.The support disks 42 are expediently integrating components of the respectively associated sealing unit 16 and with the seal body 27 and optionally further, to be mentioned later components, combined to form an assembly, which is prior to assembly in the valve housing 1 can be handled as a unit.
Zweckmäßigerweise
ist der Dichtungskörper,
der bevorzugt einstückig
aus einem Elastomermaterial ausgebildet ist, auch im Bereich seines
radial nach außen
orientierten Außenumfanges
abgestützt.
Dies geschieht mittels eines ebenfalls zur betreffenden Dichtungseinheit 16 gehörenden,
bevorzugt hülsenartigen
bzw. hohlzylindrisch ausgebildeten Stützringes 43, der den
Basisabschnitt 28 außen koaxial
umschließt
und innerhalb des Gehäuseschlitzes 22 zu
liegen kommt. Der Stützring 43 kann
beispielsweise durch Vulkanisation oder Kleben am Basisabschnitt 28 fixiert
sein. In der Regel wird es jedoch ausreichen, den Stützring 43 lediglich
koaxial aufzustecken, da er ja innerhalb des Gehäuseschlitzes 22 zwischen
den beiden Schlitzflanken 32 gefangen ist. Man kann im Übrigen vorsehen,
dass der Stützring 43 unter
leichter Vorspannung auf den dabei etwas verformten elastischen
Dichtungskörper 27 aufsteckbar
ist.Conveniently, the sealing body, which is preferably formed integrally from an elastomeric material, supported in the region of its radially outwardly oriented outer periphery. This is done by means of a likewise to the relevant sealing unit 16 belonging, preferably sleeve-like or hollow cylindrical trained support ring 43 that the base section 28 coaxial surrounds outside and inside the housing slot 22 to come to rest. The support ring 43 For example, by vulcanization or sticking to the base section 28 be fixed. In general, however, it will be sufficient, the support ring 43 only aufzustecken coaxially, since he is inside the housing slot 22 between the two slot flanks 32 is caught. It can be provided, moreover, that the support ring 43 under slight preload on the slightly deformed elastic sealing body 27 is pluggable.
Die
Breite des Stützringes 43 entspricht zweckmäßigerweise
im Wesentlichen der Breite des Gehäuseschlitzes 22, so
dass der Basisabschnitt 28 über seine gesamte Breite nach
radial außen
hin abgedeckt ist. Allerdings sind die Abmessungen so gewählt, dass
die oben erwähnte
schwimmende Aufhängung
der Dichtungseinheit 16 gewährleistet bleibt.The width of the support ring 43 suitably corresponds substantially to the width of the housing slot 22 so that the base section 28 is covered over its entire width radially outward. However, the dimensions are chosen so that the above-mentioned floating suspension of the seal unit 16 remains guaranteed.
Koaxial
zwischen dem Stützring 43 und
jeder Stützscheibe 42 befindet
sich ein umlaufender Ringspalt 44, der den Durchgriff der
Dichtlippen 33 für
den Dichtkontakt mit den Schlitzflanken 32 ermöglicht.Coaxial between the support ring 43 and every support disk 42 there is a circumferential annular gap 44 that the penetration of the sealing lips 33 for the sealing contact with the slot flanks 32 allows.
Bei
allen Ausführungsbeispielen
verfügen die
Stützscheiben 42 in
dem innerhalb des Gehäuseschlitzes 22 liegenden
Bereich über
voneinander wegweisende, der jeweils benachbarten Schlitzflanke 32 zugewandte
ringförmige
Abstützflächen 45. Beim
Ausführungsbeispiel
der 1 bis 3 ist die Anordnung so getroffen,
dass die Stützscheiben 42 mit
ihren Abstützflächen 45 an
der jeweils zugewandten Schlitzflanke 32 anliegen. Der
Abstand zueinander entspricht dann der Breite des Gehäuseschlitzes 42 in
diesem Bereich.In all embodiments, the support discs have 42 in the inside of the housing slot 22 lying area over each other pioneering, the respectively adjacent Schlitzflan ke 32 facing annular support surfaces 45 , In the embodiment of 1 to 3 the arrangement is such that the support discs 42 with their support surfaces 45 on the respectively facing slot flank 32 issue. The distance from each other then corresponds to the width of the housing slot 42 in this area.
Bei
den anderen Ausführungsbeispielen
ist der Abstand zwischen den beiden einander entgegengesetzt orientierten
Abstützflächen 45 der
beiden Stützscheiben 42 geringer
als die Breite des Gehäuseschlitzes 22.
Wenn hier durch die anstehende Druckdifferenz eine Stellkraft ausgeübt wird,
kann sich folglich der Dichtabschnitt 29 gemeinsam mit den
Stützscheiben 42 geringfügig axial
bewegen, bis nach Überbrückung des
vorhandenen geringfügigen Abstandes
auch hier eine abstützende
Anlage der auf der Seite des geringeren Druckniveaus liegenden Abstützfläche 45 an
der zugeordneten Schlitzflanke 42 erfolgt.In the other embodiments, the distance between the two mutually oppositely oriented support surfaces 45 the two support disks 42 less than the width of the housing slot 22 , If a restoring force is exerted here by the pending pressure difference, consequently, the sealing portion 29 together with the support disks 42 move slightly axially until after bridging the existing slight distance here also a supporting system of the lying on the side of the lower pressure level support surface 45 at the associated slot flank 42 he follows.
Die
im Vergleich zum Gehäuseschlitz 22 geringere
Breite der Dichtungseinheit 16 im Bereich der Stützscheiben 42 hat
den Vorteil, dass sich der Dichtabschnitt 29 axial im Wesentli chen
ungestört
verbreitern kann, wenn er durch äußere Einflüsse zum
Quellen veranlasst wurde. Dies kann beispielsweise durch Öle hervorgerufen
werden, die dem Druckmedium beigesetzt sind und die das gummielastische Dichtungsmaterial
benetzen.The compared to the housing slot 22 smaller width of the sealing unit 16 in the area of the supporting disks 42 has the advantage that the sealing section 29 axially unduly broadened if it was caused by external influences to swell. This can be caused for example by oils which are buried in the printing medium and which wet the rubber-elastic sealing material.
Wäre der Dichtabschnitt 29 fest
eingespannt, könnte
das Quellen zu radialen Verspannungen zwischen dem Dichtungskörper 27 und
dem Ventilschieber 3 führen
und dadurch die zum Umschalten erforderliche Beweglichkeit des Ventilschiebers 3 einschränken. Diese
Problematik ist somit aufgehoben.Would be the sealing section 29 Firmly clamped, the swelling could cause radial tension between the seal body 27 and the valve spool 3 lead and thereby required for switching the mobility of the valve spool 3 limit. This problem is thus eliminated.
Auch
beim Ausführungsbeispiel
der 1 bis 3 wurde der Quellungsproblematik
begegnet. Dort ist zwischen den ständig an den Schlitzflanken 32 anliegenden
Stützscheiben 42 und
dem Dichtabschnitt 29 jeweils ein spaltartiger Zwischenraum 46 vorgesehen,
der eine durch Quellung verursachte axiale Verbreiterung des Dichtabschnittes 29 relativ zu
den sich dabei gehäusefest
abstützenden
Stützscheiben 42 zulässt.Also in the embodiment of 1 to 3 the swelling problem was encountered. There is between the constantly at the slot flanks 32 adjacent support discs 42 and the sealing section 29 each a gap-like gap 46 provided, which caused by swelling axial broadening of the sealing portion 29 relative to the case-firm supporting supporting disks 42 allows.
Bei
Bedarf kann die Maßnahme
des spaltartigen Zwischenraumes 46 zusätzlich auch bei den mit axial
beweglichen Stützscheiben 42 ausgestatteten Bauformen
realisiert werden.If necessary, the measure of the gap-like gap 46 additionally also with the axially movable support disks 42 equipped designs can be realized.
Für die Fixierung
der Stützscheiben 42 innerhalb
der Dichtungseinheit 16 sind verschiedene Möglichkeiten
gegeben.For fixing the support discs 42 inside the seal unit 16 There are different possibilities.
Beim
Ausführungsbeispiel
der 4 bis 7 sind die Stützscheiben 42 durch
Verkleben oder Vulkanisieren oder durch eine andere Art einer Stoffschlussverbindung
am Dichtungskörper
und dabei insbesondere unmittelbar am Dichtabschnitt 29 festgelegt.In the embodiment of 4 to 7 are the support disks 42 by gluing or vulcanization or by another type of material connection on the sealing body and in particular directly on the sealing portion 29 established.
Beim
Ausführungsbeispiel
der 1 bis 3 liegt eine kombiniert kraft-
und formschlüssige Befestigung
vor. Hier besitzen die Stützscheiben 42 an
ihrem innerhalb des Gehäuseschlitzes 22 liegenden
Bereich einen axial in Richtung zum Dichtungskörper 27 ragenden ringförmigen Axialvorsprung 47, der
in eine axial orientierte Ringnut 48 des Dichtungskörpers 27 formschlüssig eingreift
und zugleich festgeklemmt ist. Bei dieser Bauform sind die Stützscheiben 42 zweckmäßigerweise
als lösbare
Bestandteile der Dichtungseinheit 16 ausgeführt.In the embodiment of 1 to 3 is a combined non-positive and positive fastening before. Here have the support discs 42 at her inside the housing slot 22 lying region axially toward the seal body 27 protruding annular axial projection 47 which is in an axially oriented annular groove 48 of the seal body 27 engages positively and at the same time clamped. In this design, the support disks 42 expediently as detachable components of the sealing unit 16 executed.
Es
besteht auch die Möglichkeit,
die Stützscheiben 42 durch
Verrasten am Dichtungskörper 27 zu
befestigen.There is also the possibility of the support discs 42 by latching on the seal body 27 to fix.
Während es
sich bei den beiden Stützscheiben 42 im
Falle der Ausführungsformen
gemäß 1 bis 4 jeweils
um individuelle Bauteile handelt, sind sie bei der Bauform gemäß 5 bis 10 zu
einer in 9 und 10 separat
abgebildeten einstückigen
Baueinheit zusammengefasst. Diese Baueinheit beinhaltet zusätzlich eine
in den Dichtungskörper
eingebettete steife Haltestruktur 52, an der die Stützscheiben 42 jeweils über integrale Stegelemente 53 befestigt
sind. Es handelt sich dabei um eine selbsttragende Baueinheit, wobei
sich die Haltestruktur 52 zweckmäßigerweise aus mehreren – beim Ausführungsbeispiel
4 Stück – in Umfangsrichtung
des Dichtungskörpers 27 verteilten Haltesegmenten 54 zusammensetzt.
Jedes Haltesegment 54 ist über je ein Stegelement 53 mit
jeder Stützscheibe 42 verbunden,
wobei die Angriffspunkte der Stegelemente 53 an jedem Haltesegment 54 in der
Umfangsrichtung des Dichtungskörpers
zueinander versetzt sind.While it is with the two support discs 42 in the case of the embodiments according to 1 to 4 are each about individual components, they are in the design according to 5 to 10 to one in 9 and 10 separately illustrated unitary assembly summarized. This assembly additionally includes a rigid support structure embedded in the seal body 52 at the support disks 42 each with integral web elements 53 are attached. It is a self-supporting unit, wherein the support structure 52 suitably from several - in the embodiment 4 pieces - in the circumferential direction of the seal body 27 distributed holding segments 54 composed. Every holding segment 54 is each about a web element 53 with each support disk 42 connected, the points of attack of the web elements 53 on every holding segment 54 are offset from each other in the circumferential direction of the seal body.
An
diese Baueinheit ist, bevorzugt durch Spritzgießen, der Dichtungskörper 27 angeformt,
wobei sowohl die Haltesegmente 54 als auch die Stegelemente 53 in
das Material des Dichtungskörpers 27 eingebettet
sind.At this unit, preferably by injection molding, the sealing body 27 molded, with both the retaining segments 54 as well as the web elements 53 in the material of the seal body 27 are embedded.
Bedingt
durch die in Umfangsrichtung versetzten Angriffsstellen der Stegelemente 53 an
den Haltesegmenten 54, bildet jedes Haltesegment 54 zusammen
mit den beiden ihm zugeordneten Stegelementen 53 ein biegeelastisches
Verbindungsglied zwischen den beiden Stützscheiben 42, das
in Richtung der Längsachse 5 Relativbewegungen
zwischen den Stützscheiben 42 zulässt, um
die bei einem Quellen des Dichtabschnittes 29 gewünschte Kompensationsbewegung
ausführen
zu können.Due to the offset in the circumferential direction of the attack points of the web elements 53 at the retaining segments 54 , forms each holding segment 54 together with the two web elements assigned to it 53 a flexurally elastic connecting link between the two support disks 42 in the direction of the longitudinal axis 5 Relative movements between the support disks 42 allows for at a swelling of the sealing portion 29 to perform desired compensation movement.
Bei
den gezeigten Ausführungsbeispielen
ist der Stützring 43 eine
bezüglich
der Haltestruktur 52 gesonderte Komponente. Er könnte jedoch
ohne Weiteres zusammen mit der Haltestruktur 52, den Stegelementen 53 und
den Stützscheiben 42 zu
einer integralen Baueinheit zusammengefasst werden.In the embodiments shown is the support ring 43 a respect to the support structure 52 separate component. He could, however, easily along with the holding structure 52 , the bridge elements 53 and the support disks 42 be combined to form an integral unit.
Es
wäre im Übrigen auch
denkbar, die Stützscheiben 42 anders
als bei den Ausführungsbeispielen
nicht als jeweils ununterbrochen durchgehende Ringkörper auszuführen, sondern
in Form von einer Mehrzahl in Umfangsrichtung zueinander beabstandeten
Stützscheibensegmenten.
Hier wird dann zweckmäßigerweise
eine auf Lücke
gesetzte Anordnung der Stützscheibensegmente
beider Stützscheiben 42 vorgesehen.
Die Stützscheibensegmente
einer jeweiligen Stützscheibe 42 können jeweils
individuell am Dichtungskörper 27 befestigt
sein oder aber bevorzugt zu einer Baueinheit zusammengefasst werden,
insbesondere vergleichbar der Anordnung gemäß 9 und 10.It would also be conceivable, the support disks 42 unlike in the embodiments not as each continuous unbroken ring body perform, but in the form of a plurality of circumferentially spaced apart support disk segments. Here is then expediently set to a gap arrangement of the support disk segments of both support disks 42 intended. The support disk segments of a respective support disk 42 can each individually on the seal body 27 be attached or preferably combined to form a unit, in particular comparable to the arrangement according to 9 and 10 ,