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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Belüftung einer
Kammer gemäß dem unabhängigen Patentanspruch.
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In
hydraulischen oder pneumatischen Systemen, bei denen ein oder mehrere
Zylinder verwendet werden, sind bestimmte Teile oder Bereiche der
Zylinder während
des Betriebs weder unter Druck noch sind diese Teile oder Bereiche
direkt mit der Außenluft
verbunden. Um Druckerhöhungen
in geschlossenen Kammern durch Bewegungen von Zylinderteilen, wie
zum Beispiel einem Kolben, zu verhindern, ist es notwendig, einen
Belüftungsdurchlass
zur Außenluft herzustellen.
Außerdem
muss dieser Belüftungsdurchlass
so ausgestaltet sein, dass die Kammer vor Verunreinigungen von außen geschützt wird.
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Die
Vorrichtung gemäß der Erfindung
ist vorzugsweise für
die hier beschriebene Belüftung
von Kammern zu verwenden, wobei ein Fachmann diese auch für die Belüftung anderer
Arten von Kammern und Freiräumen
zu nutzen weiß.
Die Vorrichtung ist daher bei Anwendungen zu verwenden, bei denen ein
freier Luftdurchlass und gleichzeitig ein Schutz vor Verunreinigungen
von außen
in die betreffende Kammer wünschenswert
ist.
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Gemäß Stand
der Technik ist eine Stutzenvorrichtung als Vorrichtung zur Belüftung bekannt, die
einen Abflussstutzen hat und die mit einem Belüftungskanal und einer Abflussstutzenmuffe
mit einem Kanal zur Umgebungsatmosphäre versehen ist. Die Stutzenvorrichtung
ist in der Kammerwand angebracht, wobei der Belüftungskanal und der Umgebungsatmosphärenkanal
eine Verbindung zwischen dem Innen- und dem Außenbereich der Kammer bilden.
Der Belüftungskanal
und der Umgebungsatmosphärenkanal
sind gegeneinander versetzt, so dass bei Wasserspritzern von außen das
Wasser nur über einen
verzweigten Weg in die Kammer gelangen kann. Darüber hinaus wird ein Sammelraum
in der Abflussstutzenmuffe zur Verfügung gestellt, in dem das gegen
den Umgebungsatmosphärenkanal
gespritzte Wasser gesammelt wird, bevor es über den Umgebungsatmosphärenkanal
wieder abfließt.
Die Stutzenvorrichtung ist in 1 dargestellt
und wird in der detaillierten Beschreibung der Erfindung ausführlicher
erläutert.
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Das
bekannte Prinzip der Stutzenvorrichtung ist mit einer Reihe von
Nachteilen belastet. Aufgrund der Gestaltung des Sammelraumes muss
die Vorrichtung in der richtigen Orientierung in Bezug auf oben
und unten angebracht sein. Eine Vorrichtung, die eine Komponente
wie einen Stutzen aufweist, ist anfällig und eine unsachgemäße Behandlung
kann daher dazu führen,
dass der Stutzen beschädigt
wird oder abbricht. Ein weiterer Nachteil der Vorrichtung ist die
Tatsache, dass viele Teile eingebaut werden müssen. Es sind hohe Produktions-
und Einbaukosten damit verbunden und die Vorrichtung nimmt eine relativ
großen
Platz ein. Es besteht auch das Risiko von Spanabrieb, der beim Einbau
freigesetzt wird. Das bekannte Ventil oder die Stutzenvorrichtung
fördert
außerdem
das Entstehen von Druckdifferenzen. Es sollte erwähnt werden,
dass gemäß dem Stand der
Technik alternativ zur Stutzenvorrichtung auch die Benutzung von
porösen
Materialien bekannt ist.
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Daher
ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung
zur Verfügung
zu stellen, die einfach ist, aus wenigen Komponenten besteht, günstig in
der Produktion ist, wenig Platz einnimmt und bei der das Risiko
von Einbaufehlern minimiert ist.
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Die
Vorrichtung gemäß der Erfindung
hat zum Ziel, die Stutzenvorrichtung zu beseitigen und stattdessen
eine Lösung
bereitzustellen, die einen Belüftungsdurchlass
direkt in der Kammerwand und einen Blockadekörper verwendet. Zwei alternative Aus führungsformen
sind im Weiteren gezeigt, um zu zeigen, wie die Vorrichtung durch
Einbau in eine Kammerwand realisiert werden kann.
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Die
Vorrichtung gemäß des unabhängigen Patentanspruchs
weist einen in die Kammerwand eingebauten, durchgängigen Durchlass
auf, der eine Verbindung zwischen dem Inneren und dem Äußeren der
Kammer schafft. Der Durchlass weist einen Belüftungkanal auf, der zum Inneren
der Kammer reicht und mit einem Abflusskanal verbunden ist, der
zum Äußeren der
Kammer führt.
Der Belüftungkanal
hat eine Öffnung
zu einem Hohlraum in der Kammerwand, wobei der Hohlraum eine Öffnung zum Äußeren der
Kammer hat. Die Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie
einen Blockadekörper
aufweist, der im Hohlraum angeordnet ist. Der Blockadekörper ist
im Hohlraum dadurch gesichert gelagert, dass ein Teil des Blockadekörpers durch
eine Halterungsöffnung
gehalten wird, die in Verbindung mit dem Hohlraum bereitgestellt
wird. Des Weiteren ist der Abflusskanal so in der Kammerwand angeordnet, dass
wenn die Vorrichtungskomponenten in Betriebsposition gebracht werden,
der Abfluss des Abflusskanals unterhalb der Öffnung des Hohlraumes zum Äußeren der
Kammer liegt. Der Begriff Betriebsposition bezieht sich hier auf
die Position der Vorrichtung, wenn die Kammer benutzt wird.
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Der
Blockadekörper,
der Hohlraum und die Halterungsöffnung
sind vorzugsweise mit einer Abweichungstoleranz derart ausgestaltet,
dass eine Presspassung erreicht wird, wenn ein Teil des Blockadekörpers von
der Halterungsöffnung
gehalten wird. Vorzugsweise wird die Halterung des Blockadekörpers zusätzlich dadurch
unterstützt,
dass der Blockadekörper
mindestens gegen einen Teil der Wände des Hohlraums anliegt.
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Der
einfachste Weg, um einen Kanal und einen Hohlraum zu schaffen, in
dem ein Blockadekörper
sicher gelagert wird, wird durch Bohrlöcher in der Kammerwand realisiert.
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In
einer ersten Ausführungsform
der Erfindung setzen sich der Hohlraum und der Abflusskanal aus
zwei Bohrlöchern
zusammen. Ein Bohrloch, das den Hohlraum bildet, und ein zusätzliches
Bohrloch, das den Abflusskanal bildet, sind parallel zueinander derart
angeordnet, dass sich eine gemeinsame Öffnung zueinander im Überlappungsbereich
entlang ihrer Längsachse
ergibt. Ein Teil dieses Übergangsbereichs
zwischen den Bohrlöchern
bildet die Halterungsöffnung.
Wenn die Halterungsöffnung
einen Blockadekörper
enthält,
ragt ein Teil des Blockadekörpers
in das zusätzliche
Bohrloch, das den Abflusskanal bildet, so dass ein ausreichender
Abstand zwischen dem Blockadekörper
und der Wand des zusätzlichen
Bohrlochs für
den Luftdurchlass erhalten wird.
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Gemäß einer
weiteren Version dieser ersten Ausführungsform der Erfindung ist
der Blockadekörper
derart im Hohlraum/Bohrloch angeordnet, dass er vor dem Eindringen
von Verunreinigungen in den Belüftungskanal
schützt,
der direkt in das Innere der Kammer führt.
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Mittels
der gleichen Anordnung des Blockadekörpers wird auch das Ziel erreicht,
dass eine Sammeltasche im Raum zwischen dem Blockadekörper und
dem Belüftungskanal
gebildet wird. Wenn Wasser und andere Verunreinigungen durch den
Abflusskanal bzw. die zusätzliche
Bohrung eindringen, so werden sie nicht weiter als bis zur Sammeltasche kommen,
die derart aufgestaltet und angeordnet ist, dass die Verunreinigung
nicht weiter in den Belüftungskanal
vordringt. Nachdem die Verunreinigung in der Sammeltasche aufgefangen
wurde, wird sie über das
Gefälle
durch die Anordnung der Vorrichtung in der Kammerwand durch den
Abflusskanal ausfließen.
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Gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der Erfindung wird in der Vorrichtung ein Hilfskanal bereitgestellt,
der zwischen dem Belüftungskanal
und dem Abflusskanal angeordnet ist. Gemäß dieser zweiten Ausführungsform
liegen der Abflusskanal und der Hohlraum, in dem der Blockadekörper gesichert
gelagert ist, nicht nahe beieinander, sondern wegen der Bereitstellung
des Hilfskanals sind sie derart angeordnet, dass es einen Abstand
zwischen ihnen gibt. Die Halterungöffnung, die einen Teil des Blockadekörpers hält, wird
zwischen dem Hohlraum, dem Belüftungskanal
und dem Hilfskanal oder alternativ zwischen dem Hohlraum und dem
Belüftungskanal
oder dem Hohlraum und dem Hilfskanal bereitgestellt.
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Der
Hilfskanal wird vorzugsweise mit einer Öffnung zum Äußeren der Kammer ausgestaltet,
die mit einem vorzugsweise kugelförmigen Stopfen abgedichtet
ist.
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Der
Blockadekörper
hat vorzugsweise die Form einer Kugel, aber andere Formen können auch angebracht
sein. Es bleibt dem Fachmann überlassen,
welche Form, abhängig
von Faktoren wie zum Beispiel der Form der Halterungsöffnung,
der Abweichungstoleranz für
den ausreichenden Halt in der Presspassung, usw. am vorteilhaftesten
ist.
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Beispiele
für die
zwei alternativen Ausführungsformen
der Erfindung werden im Folgenden näher mit Bezügen zu den Figuren beschrieben,
in denen
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1 eine
Querschnittsseitenansicht einer Vorrichtung darstellt wie sie aus
dem Stand der Technik bekannt ist;
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2a eine
Querschnittsseitenansicht einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist;
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2b einer
Draufsicht einer ersten Ausführungsform
der Erfindung ohne Blockadekörper
ist;
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3 Querschnittsseitenansicht
einer zweiten Ausführungsform
der Erfindung ist.
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1 stellt
eine Stutzenvorrichtung gemäß des Standes
der Technik dar. Anhand der 1 kann man
sehen, dass ein Abflussstutzen 1 in einer Aussparung 21 in
der Kammerwand 20 sitzt. Ein Kanal 3 sorgt für die Verbindung
zwischen der Kammer und der Aussparung 21. Der Abflussstutzen 1 ist
mit einem durchgängigen
Belüftungskanal 2 ausgestattet. Eine
Abflussstutzenmuffe 23, die am Abflussstutzen 1 angebracht
ist, ist mit einem Sammelraum 5 und einem Außenkanal 4 ausgestattet.
Mittels der Stutzenvorrichtung besteht daher ein Durchgang zwischen der
Kammer und dem Äußeren der
Kammer, um Luft aus der Kammer abzulassen. Man kann in der 1 erkennen,
dass die Kammer dadurch vor Verunreinigungen, wie zum Beispiel Wasserspritzern,
geschützt
ist, dass der Umgebungsatmosphärenkanal 4 gegenüber dem
Belüftungskanal 2 versetzt
ist. Wasser, das in den den Außenkanal 4 spritzt,
muss durch einen verwinkelten Weg zwischen dem Umgebungsatmosphärenkanal 4 und
dem Belüftungskanal 2 passieren,
um die Kammer zu erreichen. Durch diese Anordnung wird das Ziel
erreicht, dass das Wasser nicht direkt in den Belüftungskanal 2 spritzt,
sondern in einem Sammelraum 5 aufgefangen wird. Da die Stutzenvorrichtung
unter einem Winkel in der Kammerwand angeordnet ist, wird eine Schräglage des Sammelraums 5 erreicht
und das darin aufgefangene Wasser wird über den Umgebungsatmosphärenkanal 4 wieder
abfließen.
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Man
kann sehen, dass die Erfindung wie sie in den 2a, 2b und 3 dargestellt
ist, eine weitaus einfachere Vorrichtung aufweist, die aus weniger
Komponenten besteht als die bekannte Vorrichtung wie sie in 1 dargestellt
ist.
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2a stellt
eine erste Ausführungsform
der Erfindung dar. Ein Hohlraum ist in Form eines Bohrlochs 7 mit
einer Öffnung zum Äußeren der
Kammer bereitgestellt. Es ist des Weiteren eine Öffnung in Form eines zusätzlichen
Bohrlochs 8 dargestellt, welches parallel zum Bohrloch 7 angeordnet
ist. Das zusätzliche
Bohrloch 8 ist zum Bohrloch 7 hin und parallel
ihrer Längsachsen
offen, wobei ein Teil dieses Öffnungsbereichs
als Halterungsöffnung
für den
Blockadekörper
dient. Der Blockadekörper
ist hier als eine Kugel 6 dargestellt und ist derart ausgestaltet, dass
er passend in die Halterungsöffnung
und das Bohrloch 7 gepresst werden kann. Ein Teil der Kugel 6 ragt
dann in das Bohrloch 8, wobei die Wände des Bohrlochs 7 für zusätzlichen
Halt der Kugel 6 sorgen. Eine Presspassverbindung wird
dadurch zwischen der Kugel 6 und den Bohrlöchern 7 und 8 erreicht. Die
Kugel 6 sitzt in dieser Weise fest am Platz, ohne die Kugel
gegen eine untere Schulter stützen
zu müssen
und das umliegende Material zu stauchen.
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Die
in gesicherter Position gelagerte Kugel 6 ist derart angeordnet,
dass ein Abstand zwischen des Kugel 6 und Teilen der Wand
des Bohrlochs 8 gewährleistet
ist. Die Position der Kugel 6 im Bohrloch 7 mit
einer Distanz zum Belüftungskanal 22 stellt
einen Sammelraum bereit, der als Sammeltasche 5 für Verunreinigungen,
die durch die zusätzliche
Bohrung 8 eingeführt
werden, genutzt werden kann.
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Die
Belüftung
kann dadurch vonstatten gehen, dass Luft aus der Kammer durch den
Belüftungskanal 22,
weiter über
das zusätzliche
Bohrloch 8 und nach außen
in das Äußere der
Kammer fließt. Für den Fall
von Spritzern wie zum Beispiel Wasserspritzern von außen gegen
die Öffnung
des zusätzlichen
Bohrlochs 8 stellt die Kugel 6 sicher, dass der Belüftungkanal 22 gegen
das direkte Eindringen von Wasser geschützt ist. Es besteht allerdings
die Möglichkeit,
dass Wasser in das zusätzliche
Bohrloch 8 eindringt und bis zur Sammeltasche 5 vordringt. Wenn
die in 2a gezeigte Vorrichtung im Betrieb ist,
d.h. wenn die Vorrichtungskomponenten in Betriebsposition sind, liegt
der Ausfluss des zusätzlichen
Bohrlochs 8 unterhalb der Öffnung des Hohlraums zum Äußeren der
Kammer. Das bewirkt, dass das Wasser, das in die Sammeltasche 5 eindringt, wieder
durch das zusätzliche
Bohrloch 8 abfließt.
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2b stellt
dar, wie das Bohrloch 7 und das zusätzliche Bohrloch 8 relativ
zueinander angeordnet sind.
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3 stellt
eine zweite Ausführungsform
der Erfindung dar. In 3 kann man sehen, dass ein Hilfskanal 11 für eine Verbindung
zwischen dem Belüftungskanal 22 und
dem Abflusskanal sorgt, der durch eine zusätzliche Bohrung 10 bereitgestellt wird.
Die Öffnung
des Hilfkanals 11 zum Äußeren der Kammer
ist durch einen Stopfen 12 abgedichtet, zum Beispiel eine
Kugel in Presspassung. Der Hohlraum, um die Kugel 6 sicher
zu lagern, ist Form eines Bohrlochs 7 dargestellt. Man
kann sehen, dass das Bohrloch 7 und das zusätzliche
Bohrloch 10 auf Abstand zueinander angeordnet sind. Daher
nehmen die Bohrlöcher
nicht wie in der Ausführungsform,
die in den 2a und 2b dargestellt
ist, die Form einer zweiteiligen Bohrung an. Stattdessen ist das
Bohrloch 7 mit einer Halterungsöffnung für die Kugel 6 ausgestattet,
die anliegend an den Belüftungskanal 22 und
den Hilfskanal 11 angeordnet ist. Dabei wird ein Teil der
Kugel 6 in dieser Halterungsöffnung gehalten und verbleibende
Wände des
Bohrlochs 7 bieten zusätzlichen
Halt für
die Kugel 6. Auch in dieser Ausführungsform wird die Funktion
der abgewinkelten Wege erhalten. Es ist auch hier wichtig, dass
die Öffnung
des zusätzlichen
Bohrlochs 10 nach außen unterhalb
der Hohlraumöffnung
der Kammer zum Äußeren liegt,
wenn die Vorrichtungskomponenten in Betriebsposition sind.
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Sämtliche
in den 2a, 2b und 3 dargestellten
Kanäle
sind vorzugsweise in Form von Bohrlöchern ausgestaltet. Des Weiteren
ist die Kammerwand vorzugsweise aus Aluminium gefer tigt und der
Blockadekörper
aus einem härteren
Material wie zum Beispiel rostfreiem Stahl. Mit der hier beschriebenen
Erfindung wird das Ziel erreicht, dass alle Funktionen erfüllt sind.
Außerdem
wird die Anzahl von Komponenten reduziert und es besteht auch kein Risiko,
dass grobe Behandlung der Vorrichtung das Abflusssystem beschädigt.
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Zusammenfassung
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Eine
Vorrichtung zur Belüftung
einer Kammer weist einen in die Kammerwand gebauten, durchgängigen Durchlass
auf, der eine Verbindung zwischen dem Inneren und dem Äußeren der
Kammer schafft. Der Durchlass weist einen Belüftungkanal (22) auf,
der zum Inneren der Kammer reicht und mit einem Abflusskanal (8)
verbunden ist, der zum Äußeren der
Kammer führt.
Der Belüftungkanal
(22) hat eine Öffnung
zu einem Hohlraum (7) in der Kammerwand, wobei der Hohlraum
(7) eine Öffnung
zum Äußeren der
Kammer hat. Die Vorrichtung ist weiter dadurch gekennzeichnet, dass
ein Blockadekörper (6)
in dem Hohlraum (7) angeordnet ist, wobei der Blockadekörper (6)
im Hohlraum dadurch gesichert gelagert, dass ein Teil des Blockadekörpers durch eine
Halterungsöffnung
aufgenommen ist, die in Verbindung mit dem Hohlraum (7)
bereitgestellt ist. Der Abflusskanal (8) ist so in der
Kammerwand angeordnet, dass wenn die Vorrichtungskomponenten in
Betriebsposition gebracht werden, der Abfluss des Abflusskanals
(8) unterhalb der Hohlraumöffnung der Kammer zum Äußeren liegt.