DE1170210B

DE1170210B - Electromagnetically controllable switching valve

Info

Publication number: DE1170210B
Application number: DEH29185A
Authority: DE
Inventors: Erich Ruchser
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1957-01-31
Filing date: 1957-01-31
Publication date: 1964-05-14

Description

Elektromagnetisch steuerbares Umschaltventil Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisch steuerbares Umschaltventil, bei dem zwischen dem den Arbeitskolben des Verschlußstückes beaufschlagenden Druckraum und einer durch ein Vorsteuerventil vom Magneten beeinflußten, durch das Druckmedium gespeisten Druckmittelleitung eine Verstärkereinrichtung mit zugeordnetem, gleichfalls an die Druckmittelleitung, jedoch von wesentlich größerem Querschnitt als die zum Vorsteuerventil führende Druckmittelleitung, angeschlossenem Hilfsventil geschaltet ist, dessen Servokolben zwecks schnellen Öffnens des Verschlußstückes durch Öffnen des Hilfsventils vom Druckmitteldruck beaufschlagt wird.Electromagnetically Controllable Changeover Valve The invention relates to an electromagnetically controllable switching valve, in which the working piston is between the the pressure chamber acting on the closure piece and one through a pilot valve influenced by the magnet, fed by the pressure medium pressure medium line a Amplifier device with assigned, also to the pressure medium line, however of a much larger cross-section than the pressure medium line leading to the pilot valve, connected auxiliary valve is switched, the servo piston for the purpose of rapid Opening of the closure piece by opening the auxiliary valve from the pressure medium pressure is applied.

Bei diesen bekannten Umschaltventilen kann das Verschlußstück zwar auch schnell in seine Offenstellung bewegt werden. Ein schnelles Schließen ist aber nicht möglich, weil das im Druckraum hinter dem Arbeitskolben des Verschlußstückes befindliche Druckmedium nur langsam abfließt; denn es muß durch die Zuführleitung zurück in die Druck führende Durchgangsleitung gedrückt werden. Hierfür steht nur eine Feder zur Verfügung, die das Verschlußstück mit seinem Arbeitskolben in Schließrichtung bewegt.In these known switching valves, the closure piece can can also be quickly moved into its open position. A quick closing is however not possible because this is in the pressure chamber behind the working piston of the closure piece the existing pressure medium flows off slowly; because it has to go through the feed line be pushed back into the pressure leading through line. This only stands for a spring is available, which the closure piece with its working piston in the closing direction emotional.

Bekannt ist auch die Verwendung eines Dreiwegehilfsventils zum Auslösen von Umschaltventilen. Diese eignen sich aber nur für kleine Querschnitte ohne Verstärkereinrichtung.The use of a three-way auxiliary valve for triggering is also known of switching valves. However, these are only suitable for small cross-sections without an amplifier device.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Mängel der zuerst erwähnten bekannten Umschaltventile zu beheben. Die diese Aufgabe lösende Erfindung besteht darin, daß zum schnellen Schließen des Verschlußstückes Vorsteuer- und Hilfsventil als Dreiwegeventile ausgebildet sind, daß die beiden Ventile gegensinnig zu betätigen sind und daß das Hilfsventil den Arbeitskolben nach Abtrennen von der Druckmittelleitung mit dessen Abflußleitung verbindet, während gleichzeitig der mit der Druckmittelleitung verbundene, dem Servokolben des Hilfsventiles zugeordnete Raum von seinem Abfluß getrennt ist.The invention aims to overcome the shortcomings of the first mentioned to fix known switching valves. The invention solving this problem exists in that the pilot and auxiliary valve for quick closing of the closure piece are designed as three-way valves that the two valves can be operated in opposite directions are and that the auxiliary valve the working piston after disconnection from the pressure medium line connects with its drain line, while at the same time with the pressure medium line connected, the servo piston of the auxiliary valve assigned space of its drain is separated.

Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß für beide Kolben ein eigener, vom Zufluß unabhängiger Abfluß vorhanden ist und das Hilfsventil mit seinem Servokolben in beiden Richtungen durch das Druckmedium bewegt werden, dementsprechend schnell den jeweiligen Durchfluß voll freigeben kann und in seiner jeweiligen Endstellung gehalten wird, so daß das Verschlußstück rasch in die eine oder in die andere Stellung gelangt. Dabei folgen die Bewegungen des Hilfsventiles ohne Verzögerung denen des Vorsteuerventils.This training ensures that a separate, there is an outflow independent of the inflow and the auxiliary valve with its servo piston be moved in both directions through the print medium, accordingly quickly can fully release the respective flow and in its respective end position is held so that the closure piece quickly in one or the other position got. The movements of the auxiliary valve follow those of the without delay Pilot valve.

Es empfiehlt sich, die obere Begrenzung des Arbeitsraumes des Servokolbens in bekannter Weise als Deckelteil auszubilden, diesen auf seiner Unterseite mit einem Ringkanal für das Druckmittel zu versehen und auf der Rückseite unmittelbar den Ventilsitz für das Vorsteuerventil anzuordnen. Der Servokolben und sein Hilfsventil können dabei in einem lösbaren topfförmigen Gehäuseteil zwischen Vorsteuerventil und Arbeitskolben angeordnet werden, wobei der Gehäuseteil auf seiner Unterseite eine Ringnut trägt für den Druckmittelübergang zum Vorsteuerventil.It is recommended that the upper limit of the working space of the servo piston to form in a known manner as a cover part with this on its underside to provide an annular channel for the pressure medium and directly on the back to arrange the valve seat for the pilot valve. The servo piston and its auxiliary valve can in a detachable cup-shaped housing part between the pilot valve and working piston are arranged, the housing part on its underside an annular groove for the pressure medium transfer to the pilot valve.

Wie im einzelnen die Erfindung ausführbar ist, zeigt mit den für sie wesentlichen Teilen das Ausführungsbeispiel in der Zeichnung, und zwar in einem Längsschnitt.How the invention can be carried out in detail, shows with the for them essential parts of the embodiment in the drawing, in one Longitudinal section.

In dem Ausführungsbeispiel ist von einem Mehrwegeumschaltventil ausgegangen. In einem Gehäuse ist der Arbeitskolben 3 in bekannter Weise längsverschiebbar gelagert, um die Steuerung der einzelnen Ventilteile 4, 5 durchzuführen. An Stelle eines Mehrwegeventiles kann der Arbeitskolben auch ein Durchgangsventil betätigen.In the exemplary embodiment, a multi-way switch valve is assumed. In a housing, the working piston 3 is mounted in a known manner so as to be longitudinally displaceable, to control the individual valve parts 4, 5. Instead of a multi-way valve the working piston can also operate a globe valve.

Der Druckaufbau vor dem Arbeitskolben 3 erfolgt vom Einlaß 2 aus über die Leitung 11 mit großem Querschnitt, die über das als Dreiwegeventil vorgesehene Hilfsventil 9 geöffnet oder geschlossen wird, welches sich dabei gegen einen der beiden Ventilsitze 7 oder 8 anlegt. Dieses Hilfsventil ist in einem Gehäuseteil 6 untergebracht, das als Zwischenbauteil ausgebildet und mit dem Gehäuse 1 lösbar verbunden ist. Das Gehäuseteil 6 hat eine Servomittelhilfleitung 15 und 16, die bis in den Ventilsitz des Vorsteuerventiles 18 geführt ist. Von dort aus geht eine Verbindungsleitung 17 in den Hilfsarbeitsraum 13 vor den Servokolben 12 des Hilfsventiles 9.The pressure build-up in front of the working piston 3 takes place from the inlet 2 via the line 11 with a large cross-section, which is provided as a three-way valve Auxiliary valve 9 is opened or closed, which is against one of the two valve seats 7 or 8 applies. This auxiliary valve is in a housing part 6 housed, which is designed as an intermediate component and detachable with the housing 1 connected is. The housing part 6 has a servo means auxiliary line 15 and 16, the is guided into the valve seat of the pilot valve 18. One goes from there Connecting line 17 in the auxiliary working space 13 in front of the servo piston 12 of the auxiliary valve 9.

Wird das Vorsteuerventi118 angehoben und mit dem Teil 21 dessen Abgang 22 geschlossen, dann erfolgt über die Servomittelhilfsleitung ein Druckaufbau in dem Hilfsarbeitsraum 13. Das Hilfsventil 9 ist dann auf den Ventilsitz 8 gepreßt und der Arbeitskolben 3 wird von der Leitung 11 mit dem größeren Querschnitt getrennt. Gleichzeitig ist der Arbeitsraum des Arbeitskolbens 3 über die geöffnete Leitung 7 mit dem Abgang 25 im Sinne einer Entlüftung, d. h. des Druckabbaues verbunden. Dieser Abgang kann über nicht dargestellte Leitungen auch in den Abgang des Gehäuses 1 führen.If the pilot valve 118 is raised and its outlet 22 is closed with the part 21 , then pressure builds up in the auxiliary working space 13 via the auxiliary auxiliary line. The auxiliary valve 9 is then pressed onto the valve seat 8 and the working piston 3 is separated from the line 11 with the larger cross-section . At the same time, the working space of the working piston 3 is connected via the opened line 7 to the outlet 25 in the sense of venting, ie the pressure reduction. This outlet can also lead into the outlet of the housing 1 via lines not shown.

Wird das Vorsteuerventil18 nach unten auf den Ventilsitz bewegt und sein Abgang 22 geöffnet, dann wird der Hilfsarbeitsraum 13 über die Leitung 17 in den Abgang 22 entlüftet, d. h. der Druckabbau durchgeführt. Der dann auf der Unterseite des Hilfsventiles 9 von der Leitung 11 her herrschende Druck hebt selbsttätig das Hilfsventil im Sinne einer beschleunigten Umschaltung an und legt dieses gegen den Sitz 7. Damit erfolgt der Druckauf- und -abbau vor dem Arbeitskolben 3 über die Leitung 10, und zwar über wesentlich größere Querschnitte als diese vom Vorsteuerventil aus zu steuern sind.If the pilot valve18 is moved down onto the valve seat and its outlet 22 is open, then the auxiliary work space 13 is via the line 17 in the outlet 22 is vented, d. H. the depressurization carried out. The one on the bottom of the auxiliary valve 9 from the line 11 pressure automatically lifts the Auxiliary valve in the sense of an accelerated switchover and places this against the Seat 7. So that the pressure build-up and reduction takes place in front of the working piston 3 via the Line 10, over much larger cross-sections than this from the pilot valve are out of control.

Der Anker 20 des Schaltmagneten ist das Verschlußteil des als Dreiwegeventil vorgesehenen Vorsteuerventils und steht unter dem Einfluß einer gegebenenfalls einstellbaren Feder 21, die bei Stromabschaltung den Anker 20 gegen den Ventilsitz 18' im Sinne eines Abschlusses des Hilfskreislaufes anlegt. Der Anker ist in seiner Führung mit Spiel in bekannter Weise für die Entlüftung des Arbeitsraumes 13 gelagert.The armature 20 of the solenoid is the closure part of the three-way valve provided pilot valve and is under the influence of an optionally adjustable Spring 21, the armature 20 against the valve seat 18 'in the sense of a completion of the auxiliary cycle. The anchor is in his leadership with Play stored in a known manner for venting the working space 13.

Das Gehäuseteil 6 enthält auf seiner Unterseite eine Ringnut 26 für die Abzweigung der Hilfsleitung 15 zum Arbeitsraum 13 des Servokolbens 12. Das Gehäuseteil 6 ist mit einem Deckelteil 14 in lösbarer Weise versehen, welches eine Ringnut 16 und die Verbindungsleitung zu dem Vorsteuerventi118 und die Leitung 17 enthält.The housing part 6 contains an annular groove 26 for on its underside the branch of the auxiliary line 15 to the working space 13 of the servo piston 12. The housing part 6 is provided with a cover part 14 in a detachable manner, which has an annular groove 16 and the connection line to the pilot valve 118 and the line 17 contains.

Claims

Claims: 1. Electromagnetically controllable switching valve, in the pressure space between the pressure chamber acting on the working piston of the closure piece and one influenced by the solenoid through a pilot valve through the pressure medium fed pressure medium line an amplifier device with an associated, likewise to the pressure medium line, but of a much larger cross-section than that of the Pilot valve leading pressure medium line, connected auxiliary valve switched is whose servo piston for the purpose of quick opening of the closure piece by opening of the auxiliary valve is acted upon by the pressure medium pressure, d u r c h e k e n n -z e i c h n e t that for quick closing of the locking piece (5) pilot control and auxiliary valve (18, 20, 21 and 9, 12) are designed as three-way valves that the two valves are to be operated in opposite directions and that the auxiliary valve (9, 12) the working piston (3) after disconnection from the pressure medium line (11) with its Drain line (25) connects, while at the same time with the pressure medium line connected space (13) assigned to the servo piston (12) of the auxiliary valve (9, 12) is separated from its drain (22).

2. Switching valve according to claim 1, characterized characterized in that as the upper limit of the working space (13) of the servo piston (12) formed cover part (14) an annular channel (16) on its underside and carries the seat (18 ') of the pilot valve (18) on its opposite side.

3. Switching valve according to claim 1 and 2, characterized in that the servo piston (12) and its auxiliary valve (9) are arranged in a detachable cup-shaped housing part (6) between the pilot control valve (18) and the working piston (3) and that for the servo means auxiliary line ( 15) to the working space (13) of the auxiliary valve (9, 12), the underside of the housing part has an annular groove (26). Documents considered: German Patent No. 763 380; French Patent Nos. 657 992, 729 748; U.S. Patent Nos. 2161248, 2,373,654, 2710162.