DE1095072B

DE1095072B - Druckluft-Steuerungs-Einrichtung

Info

Publication number: DE1095072B
Application number: DEG16397A
Authority: DE
Inventors: Heinz Nicolay
Original assignee: Graubremse GmbH
Current assignee: Graubremse GmbH
Priority date: 1955-02-04
Filing date: 1955-02-04
Publication date: 1960-12-15

Description

Druckluft-Steuerungs-Einrichtung Die Erfindung betrifft eine Druckluftsteuerungseinrichtung, die vor einen druckluftbetätigten Arbeitszylinder oder eine Arbeitszylindergruppe geschaltet ist und dazu dient, das Einschalten des Verbrauchers erst bei Erreichung des Mindestdruckes erfolgen zu lassen, auf den der Verbraucher eingeschaltet ist, und andererseits nach Durchführung der jeweiligen Arbeitsoperation eine restlose Entlüftung des Verbrauchers zu bewirken, bevor eine neue Schaltung erfolgt.
Es ist bereits bekannt, bei Druckmittelbremsen zum Verändern des Einsetzens von Bremsgruppen ein auf einen Mindestdruck von außen einstellbares Begrenzungsventil zu benutzen. Andererseits kennt man auch schon bei Einkammer-Druckluftbremsen von Lastanhängern Steuerventile, bei. denen ein Schaltkolben zur Anwendung gelangt, der einerseits vom Steuerdruck und andererseits vom Vorratsdruck beaufschlagt den Durchlaß des Druckmittels zum Arbeitszylinder steuert. Solche Einrichtungen haben den Nachteil, daß sie die erneute Zufuhr von Druckluft gestatten, bevor der Arbeitszylinder restlos entlüftet ist, so daß die durchzuführenden Schaltvorgänge nicht genau zu beherrschen sind und insbesondere bei wechselweiser Betätigung mehrerer Arbeitszylinder oder Arbeitsgruppen die Betätigung der einen Gruppe erfolgen kann, noch bevor die vorhergehende Gruppe außer Tätigkeit ist.
Durch die Erfindung werden diese Mängel behoben, indem erfindungsgemäß ein den direkten Durchlaß zum Verbraucher steuernder Kolben zur Anwendung gelangt, der einerseits von der über das Begrenzungsventil wirksam werdenden Druckluft und andererseits von einer Schließfeder beaufschlagt ist, und weiterhin ein wechselweise mit dem Schaltkolben zusammenarbeitendes kolbengesteuertes Auslaßventil benutzt wird, welches einerseits vom Vorratsdruck und andererseits von einer Öffnungsfeder beaufschlagt und in eine die Druckkammer des Schaltkolbens mit der Atmosphäre verbindende Leitung eingesetzt ist. Dabei ist in die zum Verbraucher führende Leitung ein federbelastetes Durchlaßventil eingeschaltet, welches vom Kolben über dessen Kolbenstange aufgestoßen wird, wenn sich der Kolben unter der Einwirkung des durch das Begrenzungsventil in seiner Höhe eingestellten Druckes verschiebt.
Vorzugsweise weist die Kolbenstange des Schaltkolbens zum Zwecke der restlosen Entlüftung des Verbrauchers in bekannter Weise eine Längsbohrung auf, die einerseits in einem am Ende der Kolbenstange gebildeten, mit dem Durchlaßventil zusammenarbeitenden Ventilsitz mündet und andererseits an eine mit der Atmosphäre verbundene Kammer angeschlossen ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Druckluftsteuerungseinrichtung gemäß der Erfindung ist in der Zeichnung wiedergegeben, und zwar zeigt Fig. 1 eine schematische Darstellung einer druckluftbetätigten Anlage und Fig.2 einen Schnitt durch die dabei zur Anwendung gelangende Druckluftsteuerungseinrichtung.
Bei der Anordnung gemäß Fig. 1 sind beispielsweise als Verbraucher 11 und 12 vorzugsweise zwei druckluftbetätigte Arbeitszylinder vorgesehen, die über die Leitungen 17 und 18 an das Steuerventil 14 angeschlossen sind. In jede der beiden Leitungen 17 und 18 sind Druckluftsteuerungseinrichtungen 15 und 16 gemäß der Erfindung eingeschaltet.
Das Steuerventil 14 ist mittels des Schalthebels 15 auf die eine oder andere Anlage umschaltbar und über die Leitung 40 an den Druckluftbehälter 13 angeschlossen. Mittels der Ventile 19 und 20 können die Leitungen 17 und 18 im Steuerventil 14 nochmals entlüftet werden.
Die eigentliche Druckluftsteuerungseinrichtung gemäß der Erfindung ist in Fig. 2 dargestellt. Hier sind in einem Gehäuse 35 die verschiedenen Ventile untergebracht. An dem Anschlußstutzen 21 wird die Leitung 17 bzw. 18 angeschlossen. Von hier führt eine Bohrung 22 zu einer Kammer 23, in der das Durchlaßventil1 untergebracht ist, welches sich mit seinem Ventilschaft 36 in der Verschlußschraube 37 führt und von der Schließfeder 38 auf seinen Sitz 39 gedrückt wird.
Von der Kammer 23 führt ein weiterer Kanal 24 zu einer Ringkammer 25, in welcher ein Ventilsitz 27 gebildet ist. Auf den Sitz 27 legt sich die das Begrenzungsventil bildende Membran 4 auf. Das Begrenzungsventil ist über den Teller 41, die Feder 42 und die Stellschraube 43 einstellbar. Von der Ringkammer 25 führt ein Kanal 26 nach einer Druckkammer 10, in welcher der Kolben 5 geführt ist. Dieser trägt eine mit einer Längsbohrung 7 versehene Kolbenstange 6, die an ihrem freien Ende zu einem Ventilsitz 29 ausgebildet ist und sich dichtend im Gehäuse 35 führt. Durch eine Feder 44 wird der Kolben 5 in seine oberste Stellung zurückgedrückt.
Die hohle Kolbenstange 6 des Schaltkolbens 5 reicht in eine Kammer 45 hinein, die im Innern des Ventilsitzes 39 liegt und an die zum Verbraucher 11 bzw. 12 führende Leitung 28 angeschlossen ist.
In der Verlängerung des Anschlußstutzens 21 führt sich ein Kolben 9, der unter der Wirkung einer Feder 46 steht und bis in einen Raum 31 hineinreicht, in welchem sich der Ventilsitz 34 befindet. Der Boden des Kolbens 9 bildet das Verschlußstück.
Der Raum 31 steht über die Entlüftungsleitung 32 mit der Atmosphäre und übet die Leitung 30 mit der Kammer 8 in Verbindung. Andererseits ist ein Verbindungskanal 33 zur Druckkammer 10 vorgesehen, der aber durch den sich auf den Sitz 34 aufsitzenden Kolben 9 abgeschlossen werden kann.
Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Wird bei einer bestimmten Schaltstellung des Steuerventils 14 der Druckluftbehälter 13 auf die eingeschaltete Steuerungseinrichtung 15 bzw. 16 geschaltet, so strömt die Druckluft über den Anschlußstutzen 21, die Leitung 22, die Kammer 23 und den Kanal 24 in den Ringraum 25 und beaufschlagt dort das Begrenzungsventil 4. Gleichzeitig wird der Kolben 9 beaufschlagt, so daß die Leitung 33 von der Atmosphäre getrennt wird. Überschreitet der Druck im Ringraum 25 den durch die Stellschraube 43 eingestellten Mindestdruck, so wird das Begrenzungsventil 4 von seinem Sitz 27 abgehoben. Die Druckluft gelangt über den Kanal 26 in die Druckkammer 10 und beaufschlagt hier den Kolben 5 auf seiner Oberseite. Er wird entgegen der Wirkung der Feder 44 nach unten gedrückt. Die Kolbenstange 6 setzt sich mit ihrem Ventilsitz 29 auf das Durchlaßventil 1 auf und hebt es von seinem Sitz 39 ab. Die Druckluft kann nunmehr unmittelbar aus der Leitung 22 und der Kammer 23 in die Kammer 45 und von da in die zum Verbraucher führende Leitung 28 übertreten. Solange der Mindestdruck erhalten bleibt, verbleibt auch das Durchlaßventil 1 in seiner offenen Stellung.
Erfolgt nunmehr durch Betätigen des Schalthebels 15 ein Umschalten des Steuerventils 14 in die Entlüftungsstellung oder auf einen anderen Verbraucher, so wird die Leitung 17 bzw. 18 entlüftet, d. h., der Druck im Anschlußstutzen 21 fällt ab. Das Begrenzungsventil 4 hat sich geschlossen. Gleichzeitig wird der Kolben 9 durch die Feder 46 von seinem Sitz abgehoben. Die Druckkammer 10 wird über den Verbindungskanal 33 und den Raum 31 mit der Entlüftungsleitung 32 verbunden. Die Feder 44 führt den Kolben 5 in seine obere Endstellung zurück. Dabei gibt auch die Kolbenstange 6 das Durchlaßventil 1 frei, welches sich wieder auf seinen Sitz 39 auflegt. Sobald die Kolbenstange 6 mit ihrem Ventilsitz 29 sich vom Durchlaßventil i abhebt, ist die Verbindung der zum Verbraucher 11, 12 führenden Leitung 28 mit der Außenluft über die Kammer 45, die Bohrung 7, die Kammer 8, die Leitung 30, die Kammer 31 und die Entlüftungsleitung 32 hergestellt. Es erfolgt eine restlose Entlüftung und damit eine Bereitstellung des Verbrauchers für einen neu durchzuführenden Arbeitsvorgang.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Vor einen druckluftbetätigten Arbeitszylinder bzw. eine Arbeitszylindergruppe geschaltete Druckluftsteuerungseinrichtung mit einem von außen auf einen Mindestdruck einstellbaren Begrenzungsventil, gekennzeichnet durch einen den direkten Durchlaß (22, 23, 45, 28) zum Verbraucher (11, 12) steuernden Kolben (5) der einerseits von der über das Begrenzungsventil (4) wirksam werdenden Druckluft und andererseits von einer Schließfeder (44) beaufschlagt ist, und ein wechselweise mit dem Kolben (5) zusammenarbeitendes kolbengesteuertes Auslaßventil (9, 34), welches einerseits vom Vorratsdruck und andererseits von einer Offnungsfeder (46) beaufschlagt und in eine die Druckkammer (10) des Kolbens (5) mit der Atmosphäre verbindende Leitung (33, 32) eingesetzt ist.
2. Druckluftsteuerungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die zum Verbraucher (11, 12) führende Leitung (22, 23, 45, 28) ein federbelastetes (38) Durchlaßventil (1, 39) eingeschaltet ist, welches vom Kolben (5) über dessen Kolbenstange (6) aufgestoßen wird, wenn sich der Kolben (5) unter der Einwirkung des durch das Begrenzungsventil (4) in seiner Höhe eingestellten Druckes verschiebt.
3. Druckluftsteuerungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zwecke einer Entlüftung des Verbrauchers (11, 12) die Kolbenstange (6) eine Längsbohrung (7) aufweist, die einerseits in einem am Ende der Kolbenstange (6) gebildeten, mit dem Durchlaßventil (1) zusammenarbeitenden Ventilsitz (29) mündet und andererseits an die unter dem Kolben (5) befindliche mit der Atmosphäre verbundene Kammer (8) anzeschlossen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 675 715, 732 823; französisches Zusatzpatent Nr. 47883 (Zus. zum Patent Nr. 807 196).